Difference between revisions of "Prótesis mano Andres Felipe"

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(Diseño y planos)
(Febrero 2020)
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=== Enero 2020 ===
 
=== Enero 2020 ===

Revision as of 22:01, 8 February 2020

Jefe de proyecto

Profile Photo
Andres Felipe fuentes
Br 517107 photo.jpg

Presentacion

Este proyecto tiene como objetivo principal, diseñar y construir una prótesis mioeléctrica para el joven Andrés Felipe de 22 años quien presenta una anomalía congénita en su brazo derecho, lo cual limita algunos de los movimientos generados por la cadena muscular anterior del brazo. En particular, se ve limitado el movimiento de pronación y supinación del antebrazo, así como el rango de movilidad del dedo pulgar y la muñeca. Es importante resaltar que el dedo pulgar es el único dedo presente en la mano, sin embargo, junto con Andrés Felipe se decidió diseñar una prótesis que tenga todos los dedos de la mano.

Desarrolladores

Maker Foto
Sergio Quintero
Squintero.jpg
Maker Foto
Felipe Gomez Jasbon
Maker Foto
Alex

Recursos

Los recursos humanos y materiales necesarios para el diseño y construcción de la prótesis son:

  • Estudiante de Ingeniería Mecatrónica 4 horas x semana
  • Estudiante de Ingeniería Mecánica 4 horas x semana
  • Estudiante de Ingeniería Electrónica 4 horas x semana

Materiales:

  • TPU
  • PLA
  • Software de diseño "Inventor"
  • Cañamo
  • Servomotores
  • Sensor mioeléctrico
  • Componentes electrónicos básicos
  • Baterías de litio

Diseño y planos

Equipo

Profile Photo
Serguio Quintero
Squintero.jpg

Etapas

Evaluación Antropométrica

Se llevó a cabo la toma de medidas del beneficiario; en este procedimiento se tomaron tanto medidas directas (Por medio del formato) como indirectas (Por medio de fotografías y scanner 3D).

Diseño de la prótesis

Inicialmente se había planteado realizar un prótesis mecánica; pero un compañero de la fundación nos indicó que la movilidad de la muñeca era muy reducida como para poder utilizar correctamente éste tipo de prótesis; el tema se trató con 3 fisioterapeutas de la Universidad Nacional, las cuales dieron su concepto y estuvieron de acuerdo con que era mejor el desarrollo de una prótesis mecánica.

Para el diseño de la prótesis, se utilizó el software Autodesk Inventor y empleando el archivo del scanner 3d, logramos verificar que las dimensiones de la prótesis con correctas, ya que la extremidad del beneficiario alcanza a entrar en su prótesis.


Sistema Mecánico

13/11/2019

Esta prótesis utilizara actuadores tipo servo de los utilizados en autos de RC, estos motores flexionaran los dedos por medio de hilos que se enrollan sobre poleas cuando los motores se activan, el movimiento de los dedos se reduce a un desplazamiento lineal menor a 4cm de longitud en los hilos, que es el rango entre dedos extendidos y completamente contraidos, al utilizar motores de este tipo se debe diseñar una polea compatible con el mismo teniendo en cuenta que la mitad de la circunferencia sea igual al desplazamiento del dedo, esto se debe a que el servo tiene un giro controlable de 0 a 180 grados como se muestra en la siguiente imagen.

Sistema Electrónico

13/11/2019

Esta prótesis es mioeléctrica esto significa que utiliza los biopotenciales generados por la actividad muscular de la extremidad para activar motores que ejecutan movimientos en la prótesis, se utiliza un sensor electromiografico Myoware que amplifica y entrega filtrada la señal electromiografica del musculo donde este se posiciona, esta señal puede ser muestreada analogamente por un microcontrolador Arduino Nano con resolucion de 8 bit (1023 muestras), con este rango de sensibilidad podemos utilizar filtros de nivel de señal para controlar y posicionar los servos SG90.

En la primera imagen de esta etapa se pueden apreciar los componentes necesarios para construir el circuito electrónico (segunda imagen), en la tercera encontramos el pinout del sensor que se conecta al pin A0 del arduino como se muestra en la imagen 4, Se debe tener en cuenta que la posicion del sensor sobre el musculo puede cambiar la señal por lo que se recomienda al beneficiario conservar siempre la misma posición (imagen 5) para que la prótesis trabaje de manera normal. En la imagen 5 se muestra el diagrama de flujo del programa utilizado en el Arduino Nano, el programa basicamente toma datos de un pin análogo y ejecuta diferentes movimientos en los motores dependiendo del nivel de señal de entrada, en el siguiente link se encuentra el codigo base para que el circuito controle dos servos con la señal de un sensor.

Codigo para Arduino Nano: Código Protesis Andres Felipe

Impresión 3D

PostProceso y Ensamble

Reportes y TS

Febrero 2020

Sábado 8 de Febrero Descripción Tiempo TS
Felipe Gomez Jasbon Modelado antebrazo 4 Horas 12 TS
Sergio Quintero Modelado antebrazo 2 Horas 6 TS

Enero 2020

Martes 28 de Enero Descripción Tiempo TS
Sergio Quintero Presentación primer prototipo, segunda toma de medidas y escaneo 3D 1 Horas 3 TS
Sabado 25 de Enero Descripción Tiempo TS
Sergio Quintero Presentación proyecto nuevos miembros y finalización ensamble primer prototipo 4 Horas 12 TS
Felipe Gomez Jasbon Finalización ensamble primer prototipo 3 Horas 9 TS
Alex Finalización ensamble primer prototipo 3 Horas 9 TS

Diciembre 2019

Miércoles 18 de Diciembre Descripción Tiempo TS
Sergio Quintero Electrónica y ensamble 4 Horas 12 TS
Miércoles 11 de Diciembre Descripción Tiempo TS
Sergio Quintero Modelado, impresión electrónica 4 Horas 12 TS
Martes 10 de Diciembre Descripción Tiempo TS
Sergio Quintero Modelado, impresión electrónica 4 Horas 12 TS

Noviembre 2019

Jueves 14 de Noviembre Descripción Tiempo TS
Sergio Quintero Impresión y ensamble prótesis - Evento city 7 Horas 21 TS
Miercoles 13 de Noviembre Descripción Tiempo TS
Fabian Bustos Documentación Sistema Mecánico y Sistema Electrónico 6 Horas 18TS
Sergio Quintero Impresión y ensamble prótesis 8 Horas 24 TS
Viernes 8 de Noviembre Descripción Tiempo TS
Fabian Bustos Taller de construcción de protesis con estudiantes de la U Católica 2 Horas 6 TS

Septiembre 2019

lunes 9 de septiembre Descripción Tiempo TS
defigueredor xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx x Horas x TS

Agosto 2019

viernes 30 de agosto Descripción Tiempo TS
miguel duran ayudar a las tomas de medidas 3 Horas 9 TS
luna ayudar a las tomas de medidas x Horas x TS
jeff ayudar a las tomas de medidas x Horas x TS