Studi Functional Electrical Stimulation Terkontrol Fuzzy Logic Controller sebagai Solusi pada Foot Drop Correction - Muhammad Adib Syamlan; Achmad Arifin; Fauzan Arrofiqi (Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS, 2020)
Stroke merupakan permasalahan serius dalam dunia kesehatan. Salah satu penyakit yang diakibatkan oleh stroke maupun pasca stroke adalah foot drop. Untuk mengatasi hal tersebut, dirancang suatu sistem Functional Electrical Stimulation (FES) yang dikontrol Fuzzy Logic Controller (FLC) berjumlah 3 berbasis cycle-to-cycle control untuk menstimulasi otot yang mempengaruhi gerakan ankle dorsiflexion pada otot Tibialis Anterior (TA), ankle plantarflexion pada otot Gastrocnemius (GC), dan knee extension pada otot Vastus (VA), yang semuanya distimulasi saat swing phase pada siklus berjalan. FLC menghasilkan output berupa stimulation burst duration, mengatur seberapa lama 3 channel FES aktif menstimulasi otot. Terdapat stimulation schedule yang mengatur kapan stimulasi pada setiap FLC akan aktif pada 1 cyclenya. Hasil yang didapatkan pada FES, penggunaan PWM1 duty cycle 15% dan frekuensi 20 KHz, serta PWM2 duty cycle 98% dan frekuensi 20 Hz merupakan spesifikasi paling efektif, dikarenakan menghasilkan sudut ankle joint -40.8⁰ (otot TA), -12.1⁰ (otot GC), dan knee joint -11⁰ (otot VA), dengan pemakaian duty cycle PWM1 yang minimal. Hasil pada Subjek normal berjalan foot drop dan distimulasi didapatkan FLC1 (ankle dorsiflexion) mulai berosilasi pada cycle ke-8, FLC2 (ankle plantarflexion) cycle ke-22, dan FLC3 (knee extension) cycle ke-8. Hal ini terjadi dikarenakan sudut telah mencapai target angle dan kontroler terus beradaptasi.