Diseño y construcción de un prototipo funcional de un exoesqueleto de brazo para pacientes con lesión en el plexo braquial

Abstract

La presente investigación comprende el diseño y construcción de un prototipo funcional de miembro superior izquierdo para un paciente con lesión de plexo braquial. El prototipo busca recrear los movimientos más comunes del miembro en los planos sagital y transversal, mediante el uso de actuadores eléctricos que emulan el comportamiento de las articulaciones del miembro. Para lograrlo, se inició con un estudio de la anatomía de la extremidad, así como una investigación del plexo braquial y las lesiones asociadas a esta zona. Al término de la investigación, se procede al planteamiento de un exoesqueleto de asistencia controlado por señales de electromiografía captadas en el brazo del paciente. En el caso de estudio, el paciente tiene un peso 90 kg, una estatura de 170 cm, en su extremidad presenta movilidad disminuida en la articulación del codo e inmovilización total de la articulación del hombro. Adicionalmente, el modelado del exoesqueleto es realizado en Solidworks 2015 para posteriormente, ser construido en material de impresión 3D, usando la técnica de fotopolimerización. Para realizar la adquisición de las señales de electromiografía, se utilizó el brazalete Myo desarrollado por Thalmics Labs. Finalmente, el prototipo requiere de un entrenamiento continuo del paciente para el manejo óptimo del exoesqueleto.