[en] To analyze the effect of robotic-aided gait rehabilitation controlled with brain-machine interfaces, it is necessary to ensure a strategy to assess gait biomechanics recording data that is not disturbed by the rehabilitation technologies. To this end, a protocol to measure the kinematics of the lower extremities on the three planes based on Inertial Measurement Units (IMUs) is developed. To evaluate the IMUs system accuracy and reliability, it is validated with a high-precision reference device, an optoelectronic system. The validation of the protocol is performed in one healthy subject in two steps: 1) testing four different configurations of the IMUs to identify the optimal gait data registration model, including the number and location of sensors, since these affect the system's output, and 2) validation of IMUs with Vicon through synchronously walking records (Condition 1) and exoskeleton-assisted walking (Condition 2). The within-day multiple correlation coefficients (CMCw) from Kadaba and its reformulation, the inter-protocol CMC (CMCp), are used respectively for Part 1 and Part 2 to assess the waveform similarity of each lower limb joint angle, removing the between-gait-cycle variability. In addition, other parameters are studied to assess the technological error and the differences between the biomechanical models, such as Pearson's correlation, range of motion, offset, and the Root Mean Square Error. For Part 1, it is concluded that the optimal configuration for the rest of the project is Model 2, showing good CMCw values for every joint angle (CMCw ≥ 0.8). During the walking test (Part 2, Condition 1) the CMCp shows that gait kinematics measured by both systems for the right limb are equivalent, demonstrating IMUs accuracy, for the hip and the knee flexion/extension (CMCp = 1), and for the knee adduction/abduction (CMCp = 0.91). For exoskeleton-assisted walking (Part 2, Condition 2), after adjusting the position of the IMUs located at the ankles, the gait kinematics for the right limb are equivalent for every joint in the sagittal plane (CMCp ≥ 0.9), for the knee and the ankle in frontal plane (CMCp ≥ 0.95), and for the hip in transversal plane (CMCp = 0.99)

[es] Para analizar el efecto de la rehabilitación de la marcha asistida por robots controlada con interfaces cerebro-máquina, es necesario garantizar una estrategia para evaluar los datos de registro de la biomecánica de la marcha de forma que no estén alterados por las tecnologías de rehabilitación. Para ello, se desarrolla un protocolo para medir la cinemática de las extremidades inferiores en los tres planos basado en Unidades de Medición Inercial (IMUs). Para evaluar la precisión y fiabilidad del sistema de IMUs, se valida con un dispositivo de referencia de alta precisión, un sistema optoelectrónico. La validación del protocolo se realiza en un sujeto sano en dos pasos: 1) prueba de cuatro configuraciones diferentes de las IMUs para identificar el modelo óptimo de registro de datos de la marcha, incluyendo el número y la ubicación de los sensores, ya que estos afectan a la salida del sistema, y 2) validación de las IMUs con Vicon a través de registros sincronizados de marcha (Condición 1) y marcha asistida por exoesqueleto (Condición 2). Los coeficientes de correlación múltiple dentro del día (CMCw) de Kadaba y su reformulación, el CMC interprotocolo (CMCp), se utilizan respectivamente en la Parte 1 y la Parte 2 para evaluar la similitud de la forma de onda de cada ángulo articular de la extremidad inferior, eliminando la variabilidad entre ciclos de la marcha. Además, se estudian otros parámetros para evaluar el error tecnológico y las diferencias entre los modelos biomecánicos, como la correlación de Pearson, el rango de movimiento, el desplazamiento y el error cuadrático medio. Para la Parte 1, se concluye que la configuración óptima para el resto del proyecto es el Modelo 2, mostrando buenos valores de CMCw para cada ángulo articular (CMCw ≥ 0.8). Durante la prueba de marcha (Parte 2, Condición 1), el CMCp muestra que la cinemática de la marcha medida por ambos sistemas para la extremidad derecha es equivalente, demostrando la precisión de las IMUs, para la flexo-extensión de la cadera y la rodilla (CMCp = 1), y para la aducción/abducción de la rodilla (CMCp = 0.91). Para la marcha asistida por exoesqueleto (Parte 2, Condición 2), tras ajustar la posición de las IMUs situadas en los tobillos, la cinemática de la marcha para la extremidad derecha es equivalente para cada articulación en el plano sagital (CMCp ≥ 0.9), para la rodilla y el tobillo en el plano frontal (CMCp ≥ 0.95), y para la cadera en el plano transversal (CMCp = 0.99)