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In the literature, the recognition of human facial emotions has been greatly improved. However, the big challenge is to train efficient and fast algorithms due to the large volume of input data. This article presents a novel method to investigate seven human classic emotions: angry, disgusted, happy, neutral, sad, surprised, and afraid. Instead of using information vectors of all pixels extracted from the image, the present study works with 7 Euclidean distances considering keypoints of the face: corners of the mouth, eyes, and tip of the nose, in addition to the mean and variance of the face region, 9 input attributes, in total. In addition, we verified through neurogenetic algorithms whether it is possible to use one-dimensional data as information carriers for the classification of facial emotions. Two classification algorithms were performed separately: Support Vector Machine and Multi-Layer Perceptron. Then, the genetic algorithm was applied to select the most suitable input attributes for each architecture. With this, we analyzed which variables were relevant for the classification. The database of facial emotions used were The Japanese Female Facial Expression (JAFFE) and Extended Cohn-Kanade Dataset (CK+) containing 188 and 902 images, respectively. The best result was found for the MLP architecture with 3 input attributes selected. The global average accuracy found was 80.9%, being 100% and 95% for the prediction of happy and neutral emotions, respectively.

Orthoses are medical devices used to return or help the movement of limbs that, due to some pathological condition, cannot do the correct movement. These devices are developed based on the location and movement of that limb. Therefore, the continuous improvement of orthoses is important, so that they can be lighter, more adaptable, and consequently bring more comfort to the user. From this, the implementation of soft robotics in orthoses has been increasingly explored. Soft Robots are flexible, adaptable, and deformable materials that can be used in orthoses and prostheses to bring greater comfort, safety, and adaptability to the user. As a result, recent technologies are constantly being sought to improve these devices. Thus, this workpresents a proposal for the application of soft robotics in a hand orthosis, using flexible materials and a 3D printer printed model.

The recognition of emotions through theperception of facial expressions can have several studyapplications, with applications in sociology, anthropology, and,especially, in clinical and educational areas. The interpretationof human emotions is a new horizon of understanding that is openedby understanding the ways people communicate and the realmeaning of non-verbal behavior. The use, in literature, ofcontrolled images considering human emotions datasets makesthe proposed approaches effective indeed, but very restricted tothis specific domain and controlled environments. This articleaims the emotion evaluation and classification for more realisticmeans such as the self-acquisition of images with a webcam from a personal computer. In sum, validate a methodclassification developed on previous studies by this researchteam from facial coordinates. The best architecture showed anaverage accuracy of 46.8% among all classes. The best andworst emotions classified are in accordance with the literature.

In the current context, assistive technology is important to provide resources that allow people with some motor disabilities to perform tasks that were previously almost impossible. This project aims to present the development of an assistive technology system using 3D printing, achievable to reproduce, redesign, and low cost for the structural model. The literature presents several studies whose system control is automated or has only one control site method, a fact that can make it possible to perform unwanted actions by the user. In the present project, it was decided to carry out acquisitions of two different control sites from user commands: movements from the user's jaw or lips and head. To avoid control errors and intuitive control increases. Thus, applications such as navigation in virtual interfaces, and control of a wheelchair or robotic limbs are aimed. The device is composed of different parts being processing and communication hardware, sensors and 3D printed mechanical structure. The 3D structure was designed to interconnect the sensors and the processing and communication hardware in a single physical structure, and that guarantees a strategic positioning of the sensors. The device has sensors, such as an inertial sensor that detects the movements of the head, and the joystick for detecting the movements of the jaw or lips. Finally, the device allows this detected data to be processed and sent to the receiving system by various communication protocol methods: WIFI, Bluetooth or USB.

Atualmente, a maior parte das pessoas podeesperar viver mais de 60 anos. A alta expectativa de vidaaliada a uma baixa taxa de fecundidade estão levando a umrápido envelhecimento da população mundial. Nesse estudopiloto foram avaliados e comparados quatro indivíduos, sendodois adultos jovens e dois idosos. Cada grupo com um indivíduotreinado e um não treinado. Os voluntários passaram por umacoleta que envolvia a percussão do tendão patelar e a aquisiçãodo sinal eletromiográfico (EMG) do musculo vasto medial (VM).Foram observadas as variáveis amplitude e latência do sinalEMG. Os resultados mostram que o grupo dos idosos atingevalores muito superiores de amplitude em relação ao grupo dosadultos jovens. No indivíduo idoso treinado a amplitude foisignificativamente maior. No que tange a latência, o fatortreinamento não se mostrou significativo para alterar o tempode reação dos indivíduos em ambos os grupos.

Out of the need for an efficient and reliable way to acquire data from the interaction between tactile sensors and different textures; in order to contribute to the studies of neuro-morphic processing of tactile feedback signals; the construction of a platform with measurable pressure and computationally controllable horizontal speed was proposed. The platform has a replicable and low-budget structure, a large quantity of these parts being 3D printable. The data will be collected by the sensors within the platform, will be sent to a computer via microcontroller and used/stored in a database.

A proposta da construção de um mouse adaptado surgiu após o Programa Educação Tutorial (PET) Engenharia Biomédica identificar problemas de inclusão em relação ao uso de computadores por alunos da Escola de Ensino Básico da Universidade Federal de Uberlândia (ESEBA). O desafio da inclusão ainda impera na era das comunicações digitais, em que os sentidos humanos continuam sendo necessários para navegar em um ambiente que foge do espaço físico tradicional dos usuários. Dessa forma, o artigo trata da construção de um mouse adaptado que permitisse uma maior independência de indivíduos com limitações motoras, garantindo assim a inclusão deles. O dispositivo foi projetado para possibilitar sua utilização por outras partes do corpo, como o cotovelo e os pés, e não somente as mãos. Para isso, propôs-se que o controle da rolagem do cursor na tela se desse por meio de dois cilindros para movimentação independente nos eixos x e y, sendo o equipamento produzido a partir de impressão por manufatura aditiva. A análise preliminar do protótipo, construído em impressão 3D, indicou a necessidade de um dispositivo robusto, de fácil manuseio, com características adequadas para uma população com limitações motoras dos membros superiores.

As Interfaces Cérebro-Máquina (ICMs) sãoconsideradas como uma das melhores formas de comunicaçãoalternativa pela qual as pessoas com deficiência motora gravepodem se comunicar. Acredita-se que estímulos eletrotáteispossam ser utilizados como sinal de controle, a partir daavaliação e classificação da resposta cerebral, sendo de grandeimportância para a confecção de ICMs com boa taxa deaceitação. Portanto, o objetivo deste artigo é realizar umaavaliação dos potenciais P100, N200 e P300, a fim de encontrarquais destes são mais significativos para utilização em ICMstáteis. Quatro voluntários participaram de um protocolo deeletroestimulação com três frequências de estímulo (10, 50 e 125 Hz) aplicadas nos dedos indicadores da mão. Sinaiseletroencefalográficos (EEG) foram adquiridos em 20 eletrodosdurante os experimentos, e foram analisadas as respostascorticais por meio das janelas temporais nas quais se espera teros potenciais evocados de interesse. A amplitude e a latênciadestes foram extraídas e utilizadas como atributos para umaMáquina de Vetores de Suporte (SVM), para avaliar acapacidade desses potenciais como biomarcadores dosdiferentes estímulos utilizados. Os resultados mostram quehouve um aumento de energia do sinal nas janelas de interesseconforme o aumento na frequência do estímulo para ambos osdedos, sendo o potencial P300 o mais expressivo. Os testes declassificação realizados de maneira geral apresentaram umaacurácia superior a 80%. O P300 apresentou uma maioramplitude quando comparado aos demais potenciais,apresentando bons resultados de classificação na maioria doscasos. Conclui-se que, uma análise prévia dos potenciaisevocados referentes a estímulos táteis pode possibilitar umamaior adaptação da ICM ao usuário visando maior usabilidadee eficiência.

New technologies for the improvement of orthoses are being widely studied. This is the case of Soft Robotics, an area of robotics that seeks to create devices with compliant materials that have some resemblance to biological tissues. Due to this, the use of Soft Robotics has shown to be a great option in the orthopedic field, since it is increasingly possible to manufacture accessories that adapt to the human body, providing more comfort and quality of life to its users. This paper aims to promote quantitative bibliometric research for the analysis of the latest studies involving the use of Soft Robotics in orthoses and its scientific development over the years. The results showed that the application of soft robotics is growing, as it has high applicability in different areas.

Um braço robótico é um dispositivo cujas funções e comportamentos reproduzem movimentos de um braço humano. O equipamento pode ser utilizado em várias aplicações, como linhas de produção, complexos logísticos e no âmbito educacional. Na medicina, a ferramenta auxilia os médicos em cirurgias ao executar operações com precisão. Nesse trabalho, foi desenvolvido um modelo didático de braço robótico, capaz de simular parte do funcionamento de robôs cirúrgicos. O braço robótico possui quatro graus de liberdade, em que o movimento de pinça foi executado essencialmente por um sensor de força resistivo ou por sinais eletromiográficos.

Robotic teleoperation is an important strategy to allow robot control in circumstances where the operator needs to be geographically separated from the robot, either for safety or logistical reasons. Therefore, this paper proposes the development of a teleoperated robotic platform composed of manipulator robot and control software, which communicate through a wireless protocol. This platform allows the performance of tasks in which the operator and the robot are in different environments, maintaining the safety and precision of the operation. The control software is developed in Python using the PyQt5 library to build the graphical interface. The robot's embedded board is designed to use an ESP32 module, which manages the activation of the robot's servo motors and enables communication with the central software via MQTT protocol. Thus, the developed platform is able to move according to the operator's instructions, which allows its use for educational purposes.

A Engenharia Biomédica (EB) é uma área de interface que agrega profissionais e pesquisadores de diversas disciplinas. Devido à grande abrangência da EB muitas vezes pode ser difícil delimitar suas fronteiras. Neste contexto, esta obra apresenta uma coletânea de artigos que define e discute aplicações da EB em diversos cenários. A expectativa é prover, ao leitor, exemplos concretos e práticos que o auxiliem na identificação de tecnologias, técnicas e tendências em EB. Este livro é resultado das inúmeras ações para a disseminação do conhecimento e promoção da EB no Brasil que foram realizadas durante o XXIV Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica (CBEB 2014), promovido pela Sociedade Brasileira de Engenharia Biomédica (SBEB - www.sbeb.org.br), que aconteceu de 13 a 17 de outubro de 2014, em Uberlândia, Minas Gerais, Brasil. A obra reuniu a contribuição de pesquisadores renomados que apresentaram e discutiram temas atuais e de grande interesse no cenário nacional e internacional: Ética e Saúde Pública, Avaliação de Tecnologias em Saúde, Imagens Médicas, Óptica Biomédica, Biologia Computacional, Biossensores, Processamento e Modelagem de Sistemas Biológicos, Engenharia de Reabilitação, Instrumentação Biomédica. Todos os artigos foram avaliados por pares que contribuíram significativamente para a excelência técnica e científica deste livro. Os editores agradecem a todos os revisores que doaram tempo e experiência, e também às agências de fomento (CAPES, CNPq, FAPEMIG) que financiaram a publicação da obra. Editores