mecatrónica diseno protesis
TRANSCRIPT
La mecatrónica en el diseño de prótesis
inteligentes
M I. Rosa Itzel Flores Luna
Contenido
• Introducción
• Problemática
• Desarrollos tecnológicos
• Proyección profesional
• Conclusiones
• Preguntas
¿Ingeniería en medicina!
Introducción
¿Cómo?
Aprendiendo a diseñar
Proceso de diseño
Diseño conceptual
Planteamiento del problema
Especificaciones
Conceptos de solución
Diseño de configuración
Conceptos seleccionados
Diseño de detalle
Modelado matemático
Simulación de comportamiento
Planos de fabricación
En el 2010 existían en México 3,347,849 personas,
tienen algún tipo de discapacidad; de éstas últimas
el 45.3% padece discapacidad del tipo motriz.
Distribución porcentual de la población
con discapacidad según la causa, INEGI 2010
13%
51%
35%
1%
Población con discapacidad
por grupos de edad, INEGI 2010
0 a 14 años
15 a 64
65 y más años
No especificado
Ortoprótesis
• Aparato externo utilizado para modificar las condiciones
estructurales y funcionales del sistema neuromuscular o del
esqueleto, así como para remplazar total o parcialmente un
segmento de un miembro ausente o deficiente.
Prótesis
• Una prótesis es un elemento desarrollado con el fin de reparar
o remplazar una función, una parte o un miembro completo
del cuerpo humano afectado, por lo tanto, una prótesis para el
paciente y en particular para el amputado, también colabora
rehabilitación psicológica del mismo, creando una percepción
de totalidad al recobrar la movilidad y la apariencia.
Clasificación de las prótesis
Sistemas
Protésicos
Pasivos
Activos
Propulsión
Asistida
Propulsión
Muscular
Híbrida
Cosmética
Mecánica
Neumática
Eléctrica
Mioeléctrica
Prótesis cosmética
• Sistema de propulsión muscular, con una transmisión por medio de arneses.
• Son de apertura voluntaria.
• La prótesis servirá como una ayuda y con frecuencia no es requerida para desempeñar movimientos intrincados o delicados.
• Su unidad terminal puede ser una mano o un gancho.
Prótesis mecánica
• Utilizan las señales eléctricas obtenidas del músculo de la extremidad residual para su control.
• Constan con sensores de prensión en la unidad terminal.
• Son más estéticas, tienen gran fuerza y velocidad de prensión.
• Emplean baterías recargables para el sistema de alimentación de los motores.
Prótesis mioelécticas
Prótesis mioelécticas
Prótesis de mano actuales
• Be-bionic
• i-limb • Michelangelo
i- limb
Be bionic
Michelangelo – Otto Bock
DLR hand
DLR Hand the German Aerospace Center (DLR), Harbin Institute of Technology (HIT)
La función de la mano
• La mano realiza principalmente dos
funciones; la prensión y el tacto.
• Cuando la mano es supervisada por la
vista es llamada mano de trabajo. Si la
mano no es supervisada por la vista,
sino por el control táctil, entonces es
llamada mano auxiliar.
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Prótesis X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X
Dedos X X X X X X X X X X X X X X X X
Pulgar X X X X X X X X X X X X
Parámetros evolutivos
Radar evolución de prótesis
CDMIT
Grupo de diseño de prótesis
CDMIT I
Pruebas de funcionamiento
Mano CDMIT II
Casos de estudio
Ortoprótesis para mano
Ortoprótesis para mano
Caso de estudio
Pruebas de funcionamiento
Socket para
miembro superior
Socket para
miembro superior
Socket autoajustable de pierna
Patente en trámite
Uso de sensores y cámaras de aire Autor: Hanna Leslye
Socket para miembro inferior
Rodilla policéntrica
Rehabilitación virtual
Diseño del circuito
Circuito
Entrenador mioeléctrico
Interfaz Ixtli
Rehabilitación virtual
Grupo de trabajo
• Coordinador general:
Jesús Manuel Dorador González.
• Diseño mecánico: Rosa Itzel Flores Luna
• Adquisición de señales: Ana Juárez Mendoza.
• Modelado Virtual: Mariano García del Gállego.
• Control: Edmundo Rocha Cózatl.
• Mecanismos: Francisco Cuenca Jiménez, Julio Díaz Montes.
• Miembro Inferior: Hanna García Guerra, Jorge Alberto Nájera
Castrejón.
Grupo de trabajo
• Emiliano Nava Morales
• Cristian Giovanny Rangel
Lara
• Pol David Torres Martínez
• Juan Miguel Ramírez
Rocamora
• Liliana Berenice Mondragón
Gómez
• Juan Enrique Argüelles
Morales
• Juan Pablo de la Barrera
Patiño
• Miguel Ángel López
Velázquez
• Tania García García
• Jonathan Ramírez de León
• Eduardo Garibay Castañeda
• Etc.
Gracias.
Centro de Diseño Mecánico e Innovación Tecnológica Facultad de Ingeniería
UNAM