Diseño y construcción de un prototipo biomecánico brazo –mano por medio de sensor muscular

Abstract

El presente proyecto se enfoca en el diseño y construcción de un prototipo funcional por método de manufactura aditiva con modelado deposición fundida (Fused Deposition Modeling - FDM) de una prótesis biomecánica de brazo - mano por medio de sensor muscular. Este prototipo presenta modificaciones en aspectos de antropometría, sensores, actuadores y sistema de control, para adecuar una comparación con las prótesis comerciales tradicionales. En la primera etapa se definen los parámetros iniciales de diseño y construcción, con las restricciones del diseño, determinación de medidas antropométricas, además de conocer los grados de libertad en el desarrollo del prototipo de prótesis. En la segunda etapa tiene como centro la aplicación de las restricciones con la selección del material a utilizar y el tipo de manufactura que permita cumplir las restricciones de tiempo para la aplicación y costos reducidos resultantes de la implementación del prototipo. En la tercera fase se presenta la aplicación del sensor muscular de tipo electromiografía (EMG) el cual realiza la adquisición de datos para la reproducción de los movimientos de flexión y extensión de las articulaciones de la prótesis. Finalizada la construcción y la programación de la prótesis se procede a realizar pruebas de funcionalidad para validar su utilidad y funcionalidad. El peso total de 448 gramos y un precio menor del 91,24% de la prótesis más económica, muestran que esta tecnología es competente para el desarrollo de prótesis precisas y económicas, lo que puede mejorar la calidad de vida de las personas que presenta una disminución física de extremidad superior.