PROTOTIPO DE EXOESQUELETO DE MIEMBRO SUPERIOR PARA MOVIMIENTOS DE PRONOSUPINACIÓN DEL ANTEBRAZO, FLEXO-EXTENSIÓN DEL HOMBRO Y CODO.
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Date
2024-02-24
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Este proyecto presenta el desarrollo de un exoesqueleto funcional, seguro, adaptable, ergonómico y económico, ofrece además 3 grados de libertad; pronación y supinación de la muñeca con una amplitud de movimiento de 0° a 115°, para la flexión y extensión del codo de 0° a 120° y para la flexión y extensión del hombro de 0° a 90°.El prototipo está diseñado con un gemelo digital y una interfaz de control que permite graduar los movimientos mediante una trayectoria manual, sinusoidal y lineal combinada, abriéndose camino para tener un posible uso en terapias de rehabilitación dirigidas a mujeres colombianas que han experimentado pérdida de movilidad en el brazo derecho.
En una primera fase, se llevaron a cabo análisis exhaustivos de los requerimientos técnicos y de los usuarios. Esto permitió establecer parámetros para la selección de manufactura, material, actuadores, software y hardware. Posteriormente, se procedió a la fase de diseño, donde se implementó una metodología evolutiva. Esta metodología se desarrolla mediante un proceso iterativo que parte de un diseño inicial con su respectiva descripción y análisis. Este diseño evoluciona a través de correcciones en el diseño dos y, posteriormente, del diseño dos al diseño tres. El diseño tres se consideró como el diseño final, lo que llevó al siguiente paso: la aplicación del sistema de control y el gemelo digital.
Para el sistema de control se implementa la relación de hardware (Arduino) y software (Simulink), con el fin de controlar los actuadores, guiar el movimiento e implementar el gemelo digital mediante un diagrama de bloques.
El objetivo principal de este proyecto fue desarrollar un prototipo funcional con un potencial inicial en uso terapéutico para la población femenina colombiana entre los 20 y 59 años de edad.
Description
Keywords
Miembro superior, Exoesqueleto, Prototipo