Diseño de un dispositivo de suspensión de peso en suelo para capturas de marcha en el Laboratorio de Integrado de Análisis de Movimiento de la Institución Universitaria Escuela Nacional del Deporte
El análisis de marcha es una herramienta que ayuda a evaluar personas con diferentes patologías mientras caminan, corren o realizan ejercicios físicos enfocados en generar movimientos que se registren digitalmente a través de un sistema optoelectrónico con el fin de reconstruirlos mediante un softwa...
- Autores:
-
Corpus Mondragón, Sharon Lineth
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2019
- Institución:
- Universidad Autónoma de Occidente
- Repositorio:
- RED: Repositorio Educativo Digital UAO
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- Acceso en línea:
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- Palabra clave:
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El análisis de marcha es una herramienta que ayuda a evaluar personas con diferentes patologías mientras caminan, corren o realizan ejercicios físicos enfocados en generar movimientos que se registren digitalmente a través de un sistema optoelectrónico con el fin de reconstruirlos mediante un software y realizar posteriormente el diagnóstico adecuado. Sin embargo, ocasionalmente existen personas con alteraciones de la marcha leve o moderada que presentan dificultades para mantener el equilibrio dinámico, lo que puede incrementar el riesgo de caída durante una captura y generar efectos adversos a nivel físico para el paciente; a nivel del software también hay dificultades como por ejemplo la generación de un falso diagnóstico debido a que las soluciones planteadas hasta el momento aportan ruido e interferencia a las capturas de marcha, que finalmente terminan modificando los datos tomados inicialmente. El objetivo de este proyecto consiste en diseñar un dispositivo de suspensión de peso en suelo para personas en situación de discapacidad con alteración leve o moderada de la marcha, asegurando una adecuada estabilidad dinámica durante el análisis y evaluación de la misma en el Laboratorio de Integrado de Análisis de Movimiento en la Institución Universitaria Escuela Nacional del Deporte. Se realizó el debido estudio y análisis del contexto para posteriormente traducir los resultados en especificaciones que terminan en un concepto de diseño óptimo que satisfaga las necesidades y se adapte a la infraestructura del laboratorio. Mediante la realización de la simulación del dispositivo en el software SolidWorks se logran obtener los resultados de pruebas de esfuerzo, donde se encuentra que en condiciones extremas el factor de seguridad de toda la estructura se encuentra en 2,0 exceptuando el punto de anclaje, que es donde se concentra todo el peso de la persona cuando se cae y presenta valores que oscilan entre 0,35 y 2,0. |
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Sin embargo, ocasionalmente existen personas con alteraciones de la marcha leve o moderada que presentan dificultades para mantener el equilibrio dinámico, lo que puede incrementar el riesgo de caída durante una captura y generar efectos adversos a nivel físico para el paciente; a nivel del software también hay dificultades como por ejemplo la generación de un falso diagnóstico debido a que las soluciones planteadas hasta el momento aportan ruido e interferencia a las capturas de marcha, que finalmente terminan modificando los datos tomados inicialmente. El objetivo de este proyecto consiste en diseñar un dispositivo de suspensión de peso en suelo para personas en situación de discapacidad con alteración leve o moderada de la marcha, asegurando una adecuada estabilidad dinámica durante el análisis y evaluación de la misma en el Laboratorio de Integrado de Análisis de Movimiento en la Institución Universitaria Escuela Nacional del Deporte. Se realizó el debido estudio y análisis del contexto para posteriormente traducir los resultados en especificaciones que terminan en un concepto de diseño óptimo que satisfaga las necesidades y se adapte a la infraestructura del laboratorio. Mediante la realización de la simulación del dispositivo en el software SolidWorks se logran obtener los resultados de pruebas de esfuerzo, donde se encuentra que en condiciones extremas el factor de seguridad de toda la estructura se encuentra en 2,0 exceptuando el punto de anclaje, que es donde se concentra todo el peso de la persona cuando se cae y presenta valores que oscilan entre 0,35 y 2,0.Gait analysis is a tool that helps to evaluate people with different pathologies while they walk, run or perform physical exercises focused on generating movements that are recorded digitally with an optoelectronic system in order to reconstruct them using software and then make the diagnosis suitable. However, occasionally there are people with mild or moderate gait disturbances who present difficulties in maintaining dynamic balance, which may increase the risk of falling during a capture and generate adverse effects at the physical level for the patient; At the software level there are also difficulties such as the generation of a false diagnosis because the solutions proposed so far contribute noise and interference to the running captures, which eventually end up modifying the data initially taken. The objective of this project is to design a weight suspension device for ground for people with disabilities with mild or moderate impairment of the gait, ensuring adequate dynamic stability during the analysis and evaluation of the same in the Integrated Laboratory of Analysis of Movement in the College National School of Sport. The appropriate study and analysis of the context was carried out to subsequently translate the results into specifications that end in an optimal design concept that meets the needs and adapts to the laboratory's infrastructure. By performing the simulation of the device in SolidWorks software, the results of stress tests are obtained, where it is found that in extreme conditions the factor of safety of the entire structure is found in 2.0 except the anchor point, which is where the entire weight of the person concentrates when he falls and has values that range between 0.35 and 2.0Pasantía Institucional (Ingeniero Biomédico)-- Universidad Autónoma de Occidente, 2019PregradoIngeniero(a) Biomédico(a)application/pdf81 páginasspaUniversidad Autónoma de OccidenteIngeniería BiomédicaDepartamento de Automática y ElectrónicaFacultad de IngenieríaDerechos Reservados - Universidad Autónoma de Occidentehttps://creativecommons.org/licenses/by-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-ND 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2instname:Universidad Autónoma de Occidentereponame:Repositorio Institucional UAOAdministration, O. S. and H. (n.d.). U.S. Department of labor. Recuperado de Personal Fall Arrest Systems https://www.osha.gov/SLTC/etools/construction/falls/fallarrest.html Akhtaruzzaman, M., Shafie, A. A., & Khan, M. R. (2016). Gait Analysis: Systems, Technologies, and Importance. Journal of Mechanics in Medicine and Biology, 16(07), 1630003. https://doi.org/10.1142/s0219519416300039 Aretech. (n.d.). Aretech. Recuperado de The most sophisticated robotic body-weight support system in the world. En línea: https://www.aretechllc.com/products/zerog-gait-and-balance/#product-features Ariza, R., Ramírez, R., Paterson, F., Secchi, M., Siro, J., & Vigna, A. (2009). Proceso de diseño: Fases para el desarrollo de productos. Boletin Informativo, 1, 1–14. Recuperado de http://www.inti.gob.ar/prodiseno/pdf/n141_proceso.pdf Biodex. (2017). Biodex. 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