Prototipo de mano robótica antropométrica sub-actuada
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.redin.14174Palabras clave:
imágenes TC, manipulador robótico, prótesis, antropometríaResumen
Este trabajo describe la metodología utilizada para obtener el prototipo funcional de una mano robótica considerando características antropométricas, a partir del análisis y procesamiento de imágenes Tomográficas Computarizadas (TC) que aportan información para el desarrollo del estudio analítico de la síntesis de un mecanismo sub-actuado de cuatro barras, adecuado para la generación de trayectorias óptimas para efectuar la operación de sujeción de objetos en forma puntual, palmar, lateral, cilíndrica y esférica. En este sentido, la relevancia científica y tecnológica que se obtiene de ese trabajo, se basa en la diversidad de movimientos que ejecuta el dispositivo además de su capacidad para adaptarse a diversos componentes auxiliares, mismos que realizan la función de unión con el muñón del miembro amputado, por lo que es posible que el sistema diseñado sea aplicable como prótesis. En este sentido, con esta propuesta se obtiene un prototipo funcional con características versátiles óptimas para la manipulación de objetos con diferentes geometrías que tomando en cuenta la funcionalidad del sistema, aportan también apariencia y simetría con el cuerpo humano.
Descargas
Citas
M. Pérez, A. Velázquez, G. Urriolagoitia, H. Hernández, G. Urriolagoitia, O. Juárez. Antecedentes históricos de las prótesis de extremidad superior. XV Convención Científica de Ingeniería y Arquitectura CUJAE. Cuba. 2010. pp. 1-5.
J. Dorador, P. Murillo, I. Luna, A. Juárez. “Robótica y prótesis inteligentes”. Revista Digital Universitaria. Vol. 6. 2005. pp. 1-15.
M. Pérez, G. Urriolagoitia, L. Hernández, A. Velázquez, C. Torres San Miguel. “Relevancia del estudio cinemático de una mano robótica multiarticulada aplicable como prótesis”, 5to Congreso Científico Tecnológico de la Carrera de Ingeniería Mecánica Eléctrica, México. 2010. pp. 1-5.
J. Pfaeffle, B. Blankenhorn, K. Stabile, J. Imbriglia, R. Goitz, D. Robertson. “Development and validation of a computed tomography-based methodology to measure carpal kinematics”. Journal of Biomechanical Engineering. Vol. 127. 2005. pp. 541-548. DOI: https://doi.org/10.1115/1.1894370
E. Ruíz, J. Beltrán, R. Rodríguez, L. Hernández, G. Urriolagoitia, G. Urriolagoitia. “Técnicas de modelado en 3D aplicado a casos de vértebras porcinas por medio de un escáner 3D y tomografías”. XXV Congreso Nacional de Investigación Biomédica. Monterrey, México. 2009. pp. 1-10.
A. Álvarez, E. Arámbula y S. Caro. “Tomografía computarizada con rayos-x y sistema de imágenes de agregados (AIMS) para el estudio de mezclas asfálticas y agregados”, Revista Ingeniería e Investigación. Vol. 28. 2008. pp. 142-151.
E. Bosch, “Sir Godfrey Newbold Hounsfield y la tomografía computada, su contribución a la medicina moderna”. Revista Chilena de Radiología. Vol. 20, 2004. pp. 183-185. DOI: https://doi.org/10.4067/S0717-93082004000400007
A. Fuerte. Caracterización de vértebras porcinas para su uso en aplicaciones biomecánicas. Tesis de Maestría. SEPI ESIME IPN. México. 2010. pp. 127- 34.
N. Cross. Métodos de diseño: Estrategias para el diseño de productos. Capítulo 2 Proceso de diseño y Capitulo 3 Método de diseño. Ed. Limusa Wiley. 1a Ed. Distrito Federal, México. 2008. pp. 29-174.
C. Müller, M. Cerrolaza. “Un nuevo método para la simulación de la estructura ósea mediante la versión P de elementos finitos”. IMME. Vol. 39. 2001. pp. 23-54.
F. Buroni, P. Commisso, A. Cisilino. “Determinación de las constantes elásticas anisótropas del tejido óseo utilizando tomografías computadas. Aplicación a la construcción de modelos de elementos finitos”, Mecánica Computacional. Vol. 13. 2004. pp. 1-34.
M. Pérez. Análisis cinemático e implementación de una mano robótica servo-articulada aplicable como prótesis. Tesis de Maestría. SEPI ESIME IPN. México. 2011. pp. 83-105.
K. Fu, R. González, K. Lee. Robótica: Control, Detección, Visión e Inteligencia. Capítulo 2 Cinemática del brazo robot. Ed. McGraw Hill. Madrid, España. 1990. pp.13-79.
A. Velázquez. Caracterización cinemática e implementación de una mano robótica multiarticulada. Tesis de Doctorado. SEPI ESIME IPN. México. 2008. pp. 33-67.
F. Lotti, P. Tiezzi, G. Vassura y A. Zucchell. Mechanical Structures for Robotic Hands based on the “Compliant Mechanism” Concept. 7° ESA Workshop on Advanced Space Technologies for Robotics and Automation. Holanda. 2002. pp 1-8.
M. Nordin, V. Frankel. Biomecánica básica del sistema musculoesquelético. Capítulo 2 Extremidad superior. 3° Ed. McGraw-Hill/Interamericana. Madrid, España. 1974. pp. 370-399.
F. Skinner. Design of a multiple prehension manipulator system. American Society of Mechanical Engineers, Design Engineering Technical Conference. N. Y., Estados Unidos. 1974. pp. 13.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2018 Revista Facultad de Ingeniería
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Los artículos disponibles en la Revista Facultad de Ingeniería, Universidad de Antioquia están bajo la licencia Creative Commons Attribution BY-NC-SA 4.0.
Eres libre de:
Compartir — copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato
Adaptar : remezclar, transformar y construir sobre el material.
Bajo los siguientes términos:
Reconocimiento : debe otorgar el crédito correspondiente , proporcionar un enlace a la licencia e indicar si se realizaron cambios . Puede hacerlo de cualquier manera razonable, pero no de ninguna manera que sugiera que el licenciante lo respalda a usted o su uso.
No comercial : no puede utilizar el material con fines comerciales .
Compartir igual : si remezcla, transforma o construye a partir del material, debe distribuir sus contribuciones bajo la misma licencia que el original.
El material publicado por la revista puede ser distribuido, copiado y exhibido por terceros si se dan los respectivos créditos a la revista, sin ningún costo. No se puede obtener ningún beneficio comercial y las obras derivadas tienen que estar bajo los mismos términos de licencia que el trabajo original.
Twitter