PRÓTESIS MECATRÓNICAS

PRÓTESIS MECATRÓNICAS

A lo largo de la historia de la humanidad podemos constatar que varios acontecimientos ocurridos hacen que el ser humano presente varias actitudes de acuerdo a estos problemas. La tecnología avanza con rapidez puesto que  las personas tras varias investigaciones logran llegar a una posible solución, basándose en esto se crea la gran pregunta acerca de las necesidades que se desea cubrir, en esto nace la idea de suplir un miembro perdido, que en la actualidad es grande la demanda. ¿Quién no desearía una prótesis que se desenvuelva como un miembro más de nuestro cuerpo? El desarrollo de investigaciones crea una esperanza para estas necesidades. Es por esta razón que se buscó diseñar una prótesis que muy aparte de cumplir con las actividades que normalmente realizaría un miembro propio, esta trabaja anímicamente con el paciente para mejorar su estado y su aceptación. Una prótesis es una herramienta que permite suplantar y realizar acciones que normalmente no se desarrollarían por la ausencia de algún miembro en un cuerpo afectado.

Actualmente se conoce que las prótesis más avanzadas son ilimb [1] y Michelangelo [2] de las empresas Touchbionics y Otto Bock respectivamente, donde estas son capaces de flexionar y extender los dedos en las articulaciones metacarpofalángicas (MCF) e interfalángicas proximales (IFP), además pueden mover los cinco dedos de la mano, pero de manera simultánea, no obstante los avances realizados para llegar a este fin han sido arduos e investigativos seguidos de su debida experimentación.

Es por eso que en la UNAM en el año 2004, en el Centro de Diseño Mecánico e Innovación Tecnológica (CDMIT),  desarrolló un proyecto donde se buscaba impulsar estas prótesis para ayudar y mejorar la vida de los pacientes.

Se realizaron muchas pruebas e incluso se armaron prototipos donde cada uno de ellos debía pasar por debidos pasos  y reglas, conociendo así a su primer prototipo en el año 2007 se diseñó y fabrico una mano mecatrónica donde esta podía mover 3 de sus articulaciones, llamado mano CDMIT I [15], esta constaba con 4 grados de libertad, flexoextensión, articulaciones.

Esta mano se incursiono con tres funcionamientos o tipos de prensión que consistían en: prensión en gancho, prensión en pinza y prensión en punta gruesa.

Se buscaba evitar usar motores, un peso adecuado para mayor movilidad, se pedía disminuir su manufactura para un mejor desenvolvimiento y un rápido proceso, es por eso que se aceptaron varias propuestas de diseños, quedando así la CMDIT I, donde varios estudios buscaban un mejor desarrollo.

Sabiendo las necesidades que los pacientes buscaban se pudo concluir que a pesar que su funcionamiento era importante, también se tenía que tomar en cuenta su estado y su aspecto, por lo cual esta debía verse y sentirse lo más natural posible, es por eso que se buscó un rediseño como el de la corredera, donde su diseño fue más cilíndrico para mejorar su grado de libertad, empleando mecanismos giratorios para un mejor agarre, se seleccionó un actuador adecuado para que el peso de la prótesis no se altere y que la fuerza aplicada sea la indicada, el diseño de su palma, el objetivo principal de esta es alojar a los diferentes sistemas que dan paso al funcionamiento de la misma, aparte que ayuda de soporte para un mejor agarre, se rediseñaron los dedos y los tendones, creando eslabones en ellos y una flexibilidad correcta generando un esfuerzo por cada dedo.

Los resultados que se buscan obtener son favorables, del análisis de elemento finito se concluye que el material que se utilizará en la carcasa será el ABS y los tendones se pueden fabricar en aluminio con un factor de seguridad de 1.8, con los espesores que se marcaron en el diseño.

Finalmente se muestra el modelo comparado de CMDIT II rediseñado para sus debidas pruebas y experimentación, buscando así el mejoramiento y el desarrollo para aplicarlo en la actualidad en beneficio de las personas.

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LA MECATRÓNICA EN LA REHABILITACIÓN

La rehabilitación es un proceso de reincorporación física, mental y social de duración limitada que tiene como propósito integrar a una persona a sus actividades diarias. Hoy en día, los avances en la medicina buscan mejorar la pronta recuperación del paciente para brindar una mejor calidad de vida. Por otro lado, los actuales desarrollos tecnológicos en el área de la rehabilitación, se encuentran en una etapa de crecimiento debido al reciente interés en universidades y centros de investigación. Los rehabilitadores mecatrónicos, son dispositivos que buscan mejorar la recuperación de un paciente después de haber sufrido algún tipo de enfermedad o lesión en alguna parte de su cuerpo. Estos tipos de dispositivos, empleados en rehabilitación, surgen debido al constante incremento del número de pacientes, la falta de personal profesional y los insuficientes centros de rehabilitación. Cualquier dispositivo o aparato mecatrónico para rehabilitación, tiene como finalidad ayudar al terapeuta, no sustituirlo. En las siguientes secciones se muestran los trabajos más destacados de dispositivos mecatrónicos en la rehabilitación de dedos, mano, brazo, cadera, rodilla y tobillo.

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