SISTEMA AUTOMATIZADO PARA ANÁLISE POSTURAL DE CICLISTAS AUTOMATED SYSTEM FOR POSTURAL ANALYSIS OF CYCLISTS

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SISTEMA AUTOMATIZADO PARA ANÁLISE POSTURAL DE CICLISTAS

AUTOMATED SYSTEM FOR POSTURAL ANALYSIS OF CYCLISTS

Herivelton Correia Dos Santos; Ivandir Nascimento Dos Passos Junior; Rodrigo Adamshuk Silva, Rafael Schmidt Baumel; Leozenir Mendes Betim, Eduardo Moletta.

Centro de Ensino Superior dos Campos Gerais – CESCAGE - Curso de Engenharia Elétrica – Ponta Grossa - PR – Brasil.

Email: [email protected], [email protected], [email protected]

Resumo: O presente trabalho tem por objetivo desenvolver um sistema de auxílio ao ciclista com o problema dores incômodas decorrentes da má postura ao praticar o esporte, utilizando a plataforma de automação Arduino. Para análise postural do ciclista foi desenvolvido um protótipo com sensor de flexão, que avalia a angulação da articulação de seu joelho e a curvatura da sua coluna vertebral, comparando com dados coletados de bibliografias de fisioterapeutas que falam sobre o assunto sendo possível verificar se o ciclista está ou não utilizando sua bicicleta de forma correta. Nos resultados do sistema de flexão é possível identificar os ângulos do joelho e da curvatura da coluna e fazer adequações na bicicleta para correção para postura correta.

Palavras chave: Postura, Arduino, Sensor de Flexão.

Abstract: This work aims to develop a system to assist the cyclist with the problem of uncomfortable pains resulting from poor posture when practicing the sport, using the automation platform Arduino. For postural analysis of the cyclist, a prototype with a flexion sensor was developed, which assesses the angle of the knee joint and the curvature of his spine, comparing it with data collected from bibliographies of physiotherapists who talk about the subject, making it possible to verify if the cyclist whether or not you are using your bicycle correctly. In the results of the flexion system it is possible to identify the angles of the knee and the curvature of the spine and make adjustments on the bicycle to correct correct posture.

Keywords: Posture, Arduino, Flexion Sensor..

INTRODUÇÃO

A prática de esportes proporciona vantagens com relação à qualidade de vida. Um dos esportes mais antigos e praticados no mundo inteiro, independente da faixa etária ou classe social, é o ciclismo. Além de uma excelente forma de exercício físico, para manter uma vida saudável, o ciclismo também pode ser utilizado como transporte para ir ao mercado ou ao trabalho, por exemplo. Por ser uma solução barata e sustentável este tipo de transporte pode diminuir o trânsito caótico das grandes cidades (Silva e Silva, 2005).

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Um grande problema enfrentado pelos ciclistas são as dores e incômodos físicos, pois embora a bicicleta tenha um formato único, os indivíduos que as utilizam possuem dimensões corporais distintas, sendo necessário análise do tamanho da bicicleta a ser utilizada por ele. Isso ocorre porque no momento da escolha da bicicleta, na maioria das vezes, o ciclista não se atenta para essa questão (Lima, Bublitz, 2018).

Ao utilizar a bicicleta com as dimensões erradas, o ciclista pode comprometer sua curvatura na bicicleta acarretando dores nas costas, mãos e períneo; conforme ilustra a Figura 1

Figura 1 - Postura na Bike

Fonte: Eu Atleta, 2017.

O Bike Fit é um estudo que tem a intenção de analisar as condições morfológicas do ciclista, como por exemplo o comprimento das pernas e a largura dos ombros, e adequar a bicicleta às suas características, proporcionando conforto, segurança e melhor desempenho. Mas infelizmente esse processo é um pouco caro e bastante manual na maioria das vezes, se tornando inacessível (Di Alencar, Souza Matias, 2009).

Segundo fisioterapeutas, personal trainers e ciclistas profissionais há uma posição correta que minimiza as dores e incômodos decorrentes da atividade física, fazendo, para tanto, a medição dos ângulos das articulações de joelho e cotovelo, e angulação da coluna vertebral (Lima, Bublitz, 2018).

Para solução da problemática apresentada propõe-se desenvolver um protótipo de baixo custo que possibilite analisar os dados corporais do ciclista com sensores biomédicos, com geração de gráficos analíticos do ciclista em sua bicicleta.

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REVISÃO DE LITERATURA

Em meio aos séculos XIX e XX que foi um período de desenvolvimento de novos inventos, permitidos por evoluções na tecnologia e ciência. Esses inventos possibilitaram o progresso e organização nas cidades, esse progresso possibilitou também o crescimento das cidades, contudo, a necessidade de locomoção em longas distâncias, para isso ferramentas que possibilitassem o deslocamento do indivíduo se fazia necessário, nesse contexto uma invenção apresentou-se muito útil, a bicicleta como ilustra a Figura 2 e com o aparecimento dessa ferramenta juntamente surgiu à prática do ciclismo. (Schetino, 2007)

Figura 2 - Primeiro modelo consolidado da bicicleta

Fonte: Nota Positiva, 2019

Segundo Schetino (2007), no ano de 1861, Ernest e Pierre Michaux mostraram ao mundo a primeira bicicleta, os primeiros modelos, protótipos, esquemas e desenhos que indicam, ainda que de maneira distante dos modelos atuais, avanços tecnológicos, muitos tempo e dedicação no desenvolvimento dos modelos até que chegasse a ser considerada a bicicleta que conhecemos.

As peimeiras bicicletas, apesar de simples, passam a existir inicialmente com a finalidade de ser um brinquedo, e de modo gradativo para a mobilidade, lazer, até mesmo competições, provavelmente não idealizavam que decorreria no futuro a se consolidar como um veículo em potencial e poderia colaborar para suavizar, ainda até resolver, a desordem da mobilidade urbana em que se encontram os grandes centros urbanizados. (Mossa RV, Ladewig I, Uvinha RR. 2018)

Relacionado a isso, Martins et al (2007) diz que a posição ideal para maximizar o bem-estar e o desempenho do atleta vem sendo bastante debatido, principalmente se tratando das diferentes modalidades de competição. Pouco estudo é desenvolvido acerca do posicionamento ergonômico ideal no ciclismos e suas diferentes modalidades, o que faz com que praticantes do esporte, utilizem o equipamento desajustado, assim ocasionando lesões, além do desgaste físico excessivo, também contribui para isso o mal posicionamento.

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Para essa análise postural e correções do posicionamento do ciclista surgiu aprática do Bikefit, que se utiliza de ferramentas como fitas métricas, rolos estáticos, niveladores como mostra a Figura 3.

Figura 3 – Análise BikeFit, angulação do joelho, altura de entrepernas, tamanho da bicicleta

Fonte: Adaptado de Carranco et al, 2016.

O ciclismo gera vários benefícios para o corpo do atleta de uma maneira que o desempenho metabólico e cardiorrespiratório. A utilização da bicicleta converteu-se em um produto globalizado o que resultou um grande número de modelos e formas de peças com objetivos diversos, seja gosto pessoal, desempenho ou conforto. Seu uso compreende uma variedade de aspectos que atuam de modo positivo ou negativo no corpo do ciclista.(Lima, Bublitz, 2018).

Para Thompson e Rivara (2013), no ciclismo lesões por uso excessivo ocorrem em atletas que andam de bicicleta regularmente, em particular com aqueles envolvidos em competições. A garantia de que a altura do selim (assento da bicicleta), dos pedais, mesa e o guidão sejam ajustados de forma correta e que a medida adequada da bicicleta possa ser essencial para evitar síndromes de uso excessivo.

Nesse contexto, adequar a bicicleta ao esportista (bike fit) faz-se necessária. O bike fit surgiu com a concepção de avaliar a estrutura morfológica do esportista como mostra a figura (Figura 4) para ajustar as medidas da bicicleta às particularidades do usuário (Figura 5). A análise musculoesquelética é um procedimento fundamental no bike fit, desta forma entende-se melhor a anatomia do ciclista, particularmente mudança postural ou alterações anatômicas, e igualmente definir as modificações que seriam capazes de levar ao evolução de lesões a longo prazo. A técnica do bike fit utiliza-se do estudo do movimento do corpo humano e o estudo da mecânica e estrutura dos seres vivos, de maneira a extrair o máxima performance do ciclista e além disso o conforto e precaução de lesões musculares. (Di Alencar, Sousa Matias, 2009)

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Figura 4 – Pontos analisados no atleta

Fonte: Adaptado de Lima, Bublitz, 2018. Figura 5 – Locais de ajuste na bicicleta.

Fonte: Adaptado de Lima, Bublitz, 2018.

Uma importante condição é que a postura do atleta se altera de acordo com as suas características físicas, motivações e emoções, deste modo não há um arquétipo universal de ajuste, a adequação muda de acordo com a preferência, a versatilidade e os propósitos do ciclista. As técnicas recomendadas compreendem dois padrões de avaliação que juntos ajudam na adequação da bicicleta. Um primeiro padrão sugerido empenha-se na avaliação do corpo do ciclista e contribui para a determinação da extensão e da altura apropriada para os diversos elementos da bicicleta. O segundo padrão sugerido empenha-se na análise da postura do esportista durante a execução de pedalada e colabora no feedback de adequações, tendo como base os ângulos computados em diversas articulações corporais.(Lima, Bublitz, 2018)

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MATERIAL E MÉTODOS

Plataforma Arduino

Desenvolvida em 2005 com objetivo a de ajudar estudantes de eletrônica em seus projetos, com plataforma de código aberto de fácil entendimento e aplicativo gratuito.

O ambiente de desenvolvimento de programação (IDE) da placa controladora Arduino é disponibilizado gratuitamente por seus desenvolvedores através da web site do Arduino (https://www.arduino.cc/en/main/software). A linguagem utilizada é baseada em linguagem C/C++.

Sensor de Flexão

Os sensores de flexão são dispositivos que apresentam variação em sua resistência quando flexionados (SAGGIO, 2015; ORENGO; 2013). O sensor varia sua resistência quando flexionado, modificando a tensão e corrente lidas pelo controlador.

Como ilustra a Figura 6 o sensor pode ser curvado, onde sua resistência varia de acordo com a curvatura dele. O Sensor pode ser aplicado para medir ângulo de curvatura de articulações do corpo humano, como inúmeras aplicações na área da fisioterapia e saúde.

Figura 6 – Sensor Flexionado

Fonte: https://www.adafruit.com/product/182.

O sensor possui uma espessura de 0,47 mm, comprimento de 74 mm, largura de 6 mm e comprimento efetivo de deformação resistiva de 60 mm, com área

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sensível de 360 mm, como ilustra a Figura 7. A temperatura de operação do sensor varia entre -35º C a 80º C (Flex Sensor Data Sheet, 2014).

Figura 7 – Dimensões do Sensor de Flexão

Fonte: Adaptado do Flex Sensor Data Sheet, 2014.

Em sua fabricação são utilizados materiais plásticos flexíveis, composto internamente por um material polímero com partículas condutoras que quando o sensor não está flexionado a resistência é baixa como ilustra a Figura 8 (Sparkfun Turorials, 2018).

Figura 8 – Resistência do Sensor não Flexionado

Fonte: Autores.

Quando o sensor é flexionado as partículas condutoras se afastam fornecendo maior resistência como ilustrado na Figura 9. Sua potência é de 0,5 W rpm e 1 W pico (Flex Sensor Data Sheet, 2014).

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Figura 9 – Sensor Flexionado

Fonte: Autores. METODOLOGIA

Segue abaixo metodologia utilizada no desenvolvimento do sistema de análise postural.

Esquema Elétrico

Para ligação elétrica do sensor de flexão é necessário um resistor de 10 kΩ, para sua medição ser mais precisa, como ilustra a Figura 10.

Figura 10 – Esquema Elétrico Sensor de Flexão

Fonte: https://learn.sparkfun.com/tutorials/flex-sensor-hookup-guide. Sistema Mecânico

Nesta seção serão apresentados a metodologia da mecânica do sistema automatizado de aquisição de dados posturais. O sistema automatizado tem como

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objetivo fornecer os dados morfológicos do ciclista ao utilizar sua bicicleta. Com os dados em mãos é possível fazer as devidas alterações.

Para análise postural do ciclista foi utilizado o sensor de flexão posicionado nas articulações de joelho, para mensurar a angulação nas costas medindo a sua curvatura.

Para obtenção desses dados foi desenvolvido um modelo de extensão, pois as dimensões do sensor não seriam satisfatórias para fazer a aferição necessária. O modelo extensor consiste em duas fitas de nylon flexível de 270 mm para o joelho e para o extensor da coluna a fita mede 540 mm, acopladas ao sensor aumentando a sua escala de medição.

Para a montagem deste equipamento foi-se utilizado primeiramente a fita de nylon para que houvesse o suporte e a angulação para o sensor.

Para o segundo passo foi fixado o sensor a uma das fitas com uma fita isolante, como demonstra a Figura 11.

Figura 11 – Fixação do Sensor à Fita

Fonte: Autores.

Na Figura 12 ilustra a demarcação da posição do sensor na fita, pois é necessário que fique posicionado exatamente na articulação do joelho para medir a suas angulações.

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Figura 12 – Demarcação do Sensor na Fita

Fonte: Autores.

Quando o joelho é flexionado as fitas comprimem o sensor aumentando a sua deformação, possibilitando a medição com maior precisão.

Para fixação do sensor ao joelho, foi utilizado um traje de tecido elástico que deforma junto com o joelho. No traje existe uma guia onde é possível colocar o sensor. A Figura a ilustra o traje no joelho com a articulação reta e A Figura 13-b ilustra o traje se deformando com o joelho é curvado.

Figura 13 - Joelho com a Articulação Reta

(a) (b) Fonte: Autores.

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Para medição das costas foi fixado o sensor a um colete, como ilustra a Figura 14.

Figura 14 – Sensor Fixado ao Colete

Fonte: Autores. Localização corporal

O Sensor foi posicionado na lateral interna do joelho esquerdo medindo a sua angulação, como ilustra a Figura 15. Nessa posição é possível total flexão do sensor ao movimento do joelho, com auxílio do modelo extensor fixado a ele.

Figura 15 - Posição do Sensor no Joelho

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No colete o sensor é comprimido acompanhando a coluna vertebral do ciclista com ilustra a Figura 16, possibilitando medir a curvatura das costas.

Figura 16 - Sensor na Coluna

Fonte: Autores.

Para a lógica de programação foi desenvolvido uma fórmula iniciando com a coleta de dados do controlador como mostra a Tabela 1, diretamente do sensor são bastante incertos variando mesmo o sensor estando não flexionado.

Tabela 1 – Dados Coletados Diretamente do Sensor

Especificação Valor Aquisitado

1 265 2 272 3 265 4 262 5 263 6 270 7 271 8 255 9 256 10 264

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11 262 12 270 13 263 14 270 15 261 Fonte: Autores.

A Tabela 1 ilustra os dados tirado da IDE do arduino. Para resolução desse problema e uma leitura precisa foi desenvolvido uma equação matemática que mapeia os dados coletados do controlador.

O fluxograma da Figura 17 mostra o passo a passo das equações do cálculo que foi desenvolvido para transformar a leitura dos dados coletados inicialmente pelo controlador à uma leitura bastante exata de ângulo da articulação.

Figura 17 – Fluxograma do Programa de Angulação

Fonte: Autores.

A sequência de cálculos apresentados no fluxograma da Figura 17, estão demonstrados nas equações de 1 à 6.

1. Aquisição da amostra coletada pelo controlador sem nenhum tratamento 2. Aquisição amostral de 2000 amostras em 0,5 segundos.

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3. Média amostral através da equação 1: 𝑀é𝑑𝑖𝑎 =∑ 𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎𝑠 2000 1 2000 (1)

4. Transforma a média em tensão para diminuir o erro, através da equação 2: 𝑇𝑒𝑛𝑠ã𝑜 = 𝑀é𝑑𝑖𝑎 ∗ 5,00

1024,00

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Os dados aquisitados pelo controlador variam entre 0 e 1023, ou seja, 1024 possibilidades. Como o controlador fornece 5V para o sensor, quando o sensor ler 1023 é equivalente a 5V.

5. 5,00 é referente a tensão fornecida pela fonte do arduino. 6. 1024 é referente a leitura analógica do arduino.

7. Após inúmeros testes foi verificado que ao posicionar o joelho na posição de 90º a leitura de tensão fornecida pelo controlador era de 1,08 V, e quando estava na posição de 180º era de 1,32 V. Sendo assim foi definido o zero da leitura para 1,08 V, através da equação 3:

𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 = 𝑇𝑒𝑛𝑠ã𝑜 − 1,08 (3)

8. Após inúmeros testes define-se a média da diferença ângulo do joelho e a tensão, foi possível verificar uma diferença de tensão entre as duas angulações através da equação 4:

𝐷𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛ç𝑎 = 𝑉𝑎𝑙𝑜𝑟 ∗ 100 (4)

9. Com a diferença em mão foi possível calcular a variação entre os ângulos de 90º e 180º, através da equação 5:

𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎çã𝑜 = 90 𝐷𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛ç𝑎

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10. Por último definiu-se o ângulo pela equação 6:

Â𝑛𝑔𝑢𝑙𝑜 = (𝐷𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛ç𝑎 ∗ 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎çã𝑜) + 90 (6)

Para melhor tratamento dos dados coletados e verificação em gráficos e tabelas, utilizou-se da ferramenta data logger Excel onde os dados coletados pelo arduino podem ser lidos em uma planilha de Excel. A planilha utilizada tem uma programação desenvolvida pelo programador italiano Roberto Valgolio, que disponibiliza a planilha de forma gratuita através do seu web site (http://www.robertovalgolio.com/sistemi-programmi/arduino-excel ).

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Para correto funcionamento da planilha é necessário além fazer o download da planilha programada e realizar programações ao arduino, como ilustra a Figura 18 do fluxograma.

Figura 18 – Fluxograma de Programação Data Logger Excel

Fonte: Autores:

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Para os critérios de análise postural, foram realizados testes, seguindo os critérios listados na Tabela 2.

Tabela 2 – Critérios para testes

Especificação Valor

Altura dos Voluntários 1,62 à 1,88 (m) Tamanho do aro da Bicicleta 26” à 29”

Altura do Selim 650 à 700 (mm)

Altura do Guidão 950 à 1080 (mm)

Distância entre direção e o espigão (DDE)

560 à 570 (mm) Fonte: Autores.

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As Figura 19 ilustra como deve ser coletado o valor de altura do selim.

Figura 19 - Altura do Selim

Fonte: https://blog.doutorbicicleta.com.br/altura-do-selim/

As Figura 20 ilustra como deve ser coletado o valor de altura do guidão.

Figura 20 - Altura do Guidão

Fonte: Adaptado de http://pedaldigital.blogspot.com/2011/05/mtb-29-e-ou-nao-uma-boa-bici-escute.htm

As Figura 21 ilustra como deve ser coletado o valor da diferença entre a direção e o espigão.

Figura 21 - Diferença entre a Direção e o Espigão

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A Tabela 3 relaciona os dados característicos dos voluntários. Tabela 3 – Características dos Voluntários

Especificação Altura Voluntário 01 1,88 m Voluntário 02 1,70 m Voluntário 03 1,65 m Voluntário 04 1,72 m Voluntário 05 1,62 m Fonte: Autores.

A Tabela 4 relaciona os dados característicos das bicicletas.

Tabela 4 – Características das Bicicletas

Especificação Aro Altura do Selim Altura do guidão DDE Bicicleta 01 26” 650 mm 950 mm 560 mm Bicicleta 02 26” 660 mm 1050 mm 560 mm Bicicleta 03 29” 700 mm 1020 mm 570 mm Bicicleta 04 29” 670 mm 1080 mm 560 mm Fonte: Autores.

Foram realizados 11 testes aleatoriamente entre os voluntários e as bicicletas, com o objetivo de coletar os dados de angulação das articulações dos voluntários.

A Tabela 5 relaciona a metodologia que foram realizados os testes. Foram coletadas 20 leituras em cada posição.

Tabela 5 – Metodologia dos testes

Especificação Altura Descrição

Joelho Ponto Máximo (PMáx) Maior distância entre o selim e o pedal

Joelho Ponto Mínimo (PMín) Menor distância entre o selim e o pedal

Coluna Curvatura Relacionados de 1 até 7, onde 1 a coluna está reta e 7 a coluna

está muito curvada. Fonte: Autores.

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Figura 22 - Ponto Máximo e Mínimo do Joelho

Fonte: adaptado de https://www.bikeradar.com/features/4-simple-steps-to-set-up-your-mountain-bike/. A Figura 23 ilustra a metodologia para análise de curvatura da coluna vertebral, levando em consideração 7 estágios, onde 1 é quando o indivíduo está muito curvado e 7 quando sua coluna não apresenta curvatura.

Figura 23 - Curvatura da coluna

Fonte: Adaptado Eu Atleta, 2017.

Antes de iniciar os testes o sensor foi posicionado no joelho do ciclista, e calibrado na curvatura de 180º.

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Tabela 6 – Testes Bicicleta 01

Especificação Angulação média PMáx Angulação média PMín Curvatura média Coluna

Voluntário 01 146º 80º 4

Fonte: Autores.

Como ilustrado no gráfico da Figura 24 foram realizados testes nessa bicicleta com dois dos cinco voluntários.

Figura 24 - Gráfico Bicicleta 01

Fonte: Autores.

Analisando o gráfico da Figura 24 e a Tabela 6 é possível perceber que tanto o voluntário 01 quanto o voluntário 02, ficaram com joelho muito flexionado, embora a coluna esteja pouco curvada. Conclui-se que a bicicleta 01 não está adequada às dimensões morfológicas dos voluntários, no ponto de vista ergonômico.

A Tabela 7 relaciona os testes realizados entre os voluntários na bicicleta 02.

Fonte: Autores.

Como ilustrado no gráfico da Figura 25 foram realizados testes nessa bicicleta com três dos cindo voluntários.

146 149 80 ₇₇ 4 4 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Voluntário 01 Voluntário 02 Â N G UL O VOLUNTÁRIO

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Fonte: Autores.

Analisando o gráfico da Figura 25 e a Tabela 7 é possível perceber que o voluntário 01 ficou com joelho muito flexionado enquanto que o voluntário 02 e voluntário 03 pouco flexionado. Com relação à coluna os voluntários 01 e voluntário 02 ficaram pouco curvados e o voluntário 03 ficou bastante curvado. Conclui-se que a bicicleta 02 está adequada com relação às dimensões morfológicas para o voluntário 02, mas não adequada para o voluntário 01 e voluntário 03 no ponto de vista ergonômico.

Fonte: Autores.

144 161 165 66 76 73 4 5 3 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

Voluntário 01 Voluntário 02 Voluntário 03

Â N G UL O VOLUNTÁRIO

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Fonte: Autores.

Analisando o gráfico da Figura 26 e a Tabela 8 é possível perceber que o voluntário 01 ficou com joelho muito flexionado enquanto que o voluntário 04 pouco flexionado, já o voluntário 05 ficou com seu joelho muito pouco flexionado. Com relação à coluna os voluntários 01 ficou curvado enquanto o voluntário 04 e voluntário 05 ficaram pouco curvados. Conclui-se que a bicicleta 03 está adequada com relação às dimensões morfológicas para o voluntário 04, mas não adequada para o voluntário 01 e voluntário 05 no ponto de vista ergonômico.

Fonte: Autores.

150 162 180 66 72 ₅₉ 2 4 5 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

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Fonte: Autores.

Analisando o gráfico da Figura 27 e a Tabela 9 é possível perceber que tanto o voluntário 01 ficou com joelho pouco flexionado enquanto que o voluntário 04 muito flexionado, já o voluntário 05 ficou com seu joelho muito pouco flexionado. Com relação à coluna o voluntário 01 e o voluntário 05 ficaram muito curvados, já o voluntário 04 ficaram pouco curvados. Conclui-se que a bicicleta 04 não está adequada com relação às dimensões morfológicas para o voluntário 02, voluntário 04 e voluntário 05 no ponto de vista ergonômico.

As análises dos testes não sugerem alterações na bicicleta, apenas medem a angulação do ciclista é através dos dados fornecidos é possível verificar se a bicicleta é ou não adequada ao ciclista.

Foram realizados alguns testes com o joelho em rotação como ilustra o gráfico da Figura 28.

Figura 28 - Angulação do Joelho em Rotação

Fonte: Autores.

Os testes de rotação ilustrado no gráfico da Figura 28 não foram realizados em bicicleta, foram realizados livremente, como ilustrado na Figura 29.

159 ₁₅₁ 173 49 65 56 2 4 2 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

Angulação média PMáx Angulação média PMín Curvatura média Coluna

80 100 120 140 160 180 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 Â n gu lo Sequência de aquisição

Angulação de Joelho

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Figura 29 - Flexão Livremente do Joelho

Fonte: https://questoesdefisiocomentadas.wordpress.com/category/fisioterapia-esportiva/page/3/ Analisando o gráfico na Figura 29 é possível perceber que o estudo desenvolvido pode ser utilizado para outras aplicações além da aplicação de análise postural do ciclista.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Neste trabalho foi proposto sistema automatizado baseados na problemática de má postura do ciclista em sua bicicleta ao transitar nas vias urbanas.

A plataforma Arduino utilizado como controlador, atendeu bem as expectativas de trabalho, possibilitando comunicação com Excel e guardar os dados em cartão SD, com programação bastante simples. As dificuldades encontradas com relação ao Arduino é que ele executa apenas uma sequência de funções linearmente por vez.

A maior dificuldade demonstrou ser a parte de calibração do sensor de flexão, em encontrar uma forma de aquisição dos dados amostrados pelo sensor de forma confiável, através da equação desenvolvida no programa.

Com relação ao sistema desenvolvido de análise postural, conclui-se que o protótipo atende aos objetivos do trabalho, possibilitando coletar dados precisos referente à postura do ciclista em sua bicicleta conforme demonstrado nos testes. Com os dados coletados pelo sistema é possível analisar se a bicicleta está ou não correta as dimensões do ciclista.

Para o sistema de segurança também necessita de melhorias em trabalhos futuros, como:

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 Melhorar esteticamente o protótipo;

 Inserir baterias que possam ser recarregáveis.

Os estudos desenvolvidos nesse trabalho vão além da problemática apresentada, pois o sistema de análise postural pode ser aplicado em outras áreas da fisioterapia e biomédica, como por exemplo acompanhar o progresso de um paciente em tratamento.

REFERÊNCIAS

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