Diseño de un exoesqueleto para la rehabilitación de pacientes con fractura de muñeca en el Instituto Boliviano de Rehabilitación

Abstract

El presente proyecto tiene como objeto de estudio a pacientes con fractura de muñeca en la mano derecha, con ayuda de un exoesqueleto de bajo costo que ayude a mejorar los tiempos en las sesiones de fisioterapia. Se explica conceptos fundamentales para la comprensión del mismo, las posibles causas de una fractura de muñeca, su sintomatología, complicaciones, biomecánica de la muñeca, la terapia física que se debe realizar para la recuperación con tiempos aproximados, los parámetros de diseño para el sistema mecánico, sistema de control, los cálculos del análisis biomecánico y cinemático, para el diseño de elementos se realizó el análisis de esfuerzos en las piezas mecánicas, cálculo del factor de seguridad y el esfuerzo máximo del diseño, el diseño electrónico junto con la especificación de los componentes seleccionados, resumen de la memoria de cálculos, balance de los materiales, los planos de conjunto a detalle, explicación del proceso de fabricación, una guía de operación, simulación del sistema mecánico y sistema electrónico, la evaluación económica de la fabricación del prototipo, comparación económica con un exoesqueleto disponible en el mercado internacional. En el proyecto se pudo realizar la simulación de los movimientos y un análisis de movimiento mostrando los valores de toques necesarios para realizar los ejercicios, a través de la comparación entre el prototipo y un dispositivo disponible en el mercado, se evidencio la diferencia de precios siendo el prototipo una solución económica y funcional a la hora de realizar terapia post fractura, es capaz de realizar 4 ejercicios fundamentales de la terapia física, este cumple con las especificaciones de las tareas repetitivas para la optimización de tiempos en terapia, con la simulación de esfuerzos se pudo llegar a una aproximación de valores necesarios para la selección del material para la construcción del prototipo, se realizó la obtención de las ecuaciones para determinar los ángulos, centro de gravedad de la mano necesarios para realizar los movimientos.