Diseño del modelo de un dispositivo soft-robotics para rehabilitación del movimiento de pinza trípode estático de la mano humana

fotografías a color, gráficas, ilustraciones, tablas

Autores:
Patiño Gutiérrez, Shelly Nathalya
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2022
Institución:
Universidad Nacional de Colombia
Repositorio:
Universidad Nacional de Colombia
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unal.edu.co:unal/82342
Acceso en línea:
https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/82342
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Palabra clave:
620 - Ingeniería y operaciones afines
610 - Medicina y salud
Personas con discapacidades físicas - rehabilitación
Rehabilitación médica
Physically handicapped - rehabilitation
Medical rehabilitation
Robótica blanda
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La metodología se basó en el estudio de exoesqueletos soft-robotics para rehabilitación de los movimientos de la mano, además teniendo en cuenta el estudio de la biomecánica y anatomía de la mano se tomaron muestras antropométricas a 50 personas entre 18 a 50 años de edad; de esta muestra se tomó los valores más comunes de la talla, el género y mano dominante, siendo estos la talla S del género femenino diestras. El diseño del dispositivo se realizó en AutoCAD, los componentes se imprimieron en 3D y luego se ensamblaron. Este dispositivo incorpora un mecanismo biomecánico de accionamiento por variación de longitud simulando tendones, emulando así una dinámica de tenodesis; donde el accionamiento es generado a partir de la extensión y flexión de la muñeca, permitiendo al usuario un movimiento natural de flexión y extensión de los dedos II y III; como resultado del uso del dispositivo se tiene un engrama cerebral, permitiendo al usuario la posibilidad de realizar actividades básicas con su mano tales como el agarre de un lápiz y objetos pequeños, además el diseño es ergonómico, cómodo, liviano, de fácil adaptación y limpieza, siguiendo los protocolos de sanidad requeridos para Sars-cov-2. (Texto tomado de la fuente)This work presents the design of a flexible anthropomorphic and anthropometric mechanic device (soft-robotics) for rehabilitation of the static tripod movement of the hand, for those people who have no mobility in their fingers, but they still have full movement of the wrist. The methodology was based on the study of soft-robotic exoskeletons for the rehabilitation of hand’s movements; also taking into a count previous biomechanics and anatomic studies of the hand, were taking anthropometric samples of 50 people between 18 and 50 years of age; from this sample were taken the modal values for the size, the gender and hand, were chosen size S and right hand for female people. The design was done in AutoCAD, the components were 3D printed and then assembled. This mechanical device incorporates a biomechanical mechanism of actuation by variation of length simulating tendons, thus emulating a dynamic of tenodesis, where the actuation is generated from the extension and bending of the wrist, allowing the user a natural movement of flexion and extension of the fingers II and III; as a result of the use of this mechanical device generate brain engram, allowing the user the possibility to perform basic activities with their hands such as the grip of a pencil and small objects, in addition the design is ergonomic, comfortable, lightweight, easy to adapt and clean, following the required sanitation protocols for Sars-cov-2.MaestríaMagíster en Ingeniería - Ingeniería MecánicaBiomecánicaxiii, 82 páginasapplication/pdfspaUniversidad Nacional de ColombiaBogotá - Ingeniería - Maestría en Ingeniería - Ingeniería MecánicaDepartamento de Ingeniería Mecánica y MecatrónicaFacultad de IngenieríaBogotá, ColombiaUniversidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá620 - Ingeniería y operaciones afines610 - Medicina y saludPersonas con discapacidades físicas - rehabilitaciónRehabilitación médicaPhysically handicapped - rehabilitationMedical rehabilitationRobótica blandaFérula flexibleAgarre de tenodesisRehabilitación de la manoPortableHápticaHigiénicoPinza trípodeSof-roboticsFlexible splintTenodesis graspSoft glove,Hand rehabilitationPortableHapticsHygienicTripod gripDiseño del modelo de un dispositivo soft-robotics para rehabilitación del movimiento de pinza trípode estático de la mano humanaModel design of a soft-robotics device for rehabilitating the movement of the human hand’s static tripod gripperTrabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionTexthttp://purl.org/redcol/resource_type/TMRedColLaReferenciaI. B. Abdallah and Y. Bouteraa, \DESIGN AND DEVELOPMENT OF 3D PRINTED MYOELECTRIC ROBOTIC EXOSKELETON FOR HAND," no. June, 2017.K. S. C. &. S. U. Saladin, Anatom a siolog a. M exico D.F: Mc Graw Hill Education, 6 ed., 2013L. Amparo, A. López, M. Segundo, S. Maestría, and H. Departamento, \ARTÍCULO ORIGINAL Biomecánica y patrones funcionales de la mano," vol. 4, no. 1, pp. 14{24, 2012.K. H. A. David A. Morton, K. Bo Foreman, Anatomía macroscópica: Un panorama general. Mc Graw Hill Education, 2018.B. Mundial, \Informe mundial la discapacidad," Organización Mundial De La Salud, pp. 4 - 27, 2011.H. Collado, \Situación Mundial De Discapacidad," vol. 1, pp. 1-17, 2013.J. C. Yeo, H. K. Yap, W. Xi, Z. Wang, C.-H. Yeow, and C. T. Lim, \Soft Robotics: Flexible and Stretchable Strain Sensing Actuator for Wearable Soft Robotic Applications (Adv. Mater. Technol. 3/2016)," Advanced Materials Technologies, vol. 1, no. 3, 2016.S. Masiero, A. Celia, G. Rosati, and M. 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