Verificación de la Precisión de la Posición de los Dedos de una Prótesis Transradial Asequible
Autores: Koudelkova, Zuzana; Mizera, Ales; Karhankova, Michaela; Mach, Vaclav; Stoklasek, Pavel; Krupciak, Matej; Minarcik, Jan; Jasek, Roman
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Verificación de la Precisión de la Posición de los Dedos de una Prótesis Transradial Asequible
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Prótesis
Impresión 3D
Precisión en la posición de los dedos
Motores servo
Arduino nano
Prueba a largo plazo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Ya sea debido a eventos desagradables, lesiones o enfermedades, las personas pierden la movilidad de sus manos. En casos extremos, también puede ocurrir la amputación de la mano o manos. Este documento trata sobre el diseño y la fabricación de una prótesis transradial asequible utilizando impresión 3D y la medición de la precisión de la posición de los dedos durante una prueba a largo plazo. El diseño de la prótesis se inspiró en la construcción de alambre probada utilizada tanto en prótesis comerciales de bajo costo como en prótesis de bricolaje. La forma de las partes parciales de la prótesis se adaptó para su producción utilizando impresión 3D. También se dio alta prioridad a utilizar la menor cantidad posible de electrónica, mientras que la electrónica utilizada también debe ser asequible. Se utilizaron seis servomotores MG995 para proporcionar movimiento a los dedos, pulgares y muñeca, y se utilizó un Arduino Nano R3 para controlar su función. Posteriormente, se desarrolló un guante de control para manejar la prótesis, permitiendo la medición precisa de los ángulos de las falanges distales de los dedos. Su ángulo medido sirvió como referencia para igualar los ángulos en la mano protésica. Para verificar la durabilidad de la prótesis y la precisión del agarre de los dedos, se realizó una prueba a largo plazo de 100,000 ciclos, que repetía el sistema de conteo de dedos del mundo occidental del 0 al 5. Se determinó que solo hay una desviación menor de la posición inicial del dedo basada en las mediciones de la precisión de la posición del dedo antes y después de la prueba a largo plazo. Solo se observó un desgaste mínimo de las partes funcionales después de la prueba a largo plazo. No se midieron desviaciones significativas de los ángulos deseados de los dedos.
Descripción
Ya sea debido a eventos desagradables, lesiones o enfermedades, las personas pierden la movilidad de sus manos. En casos extremos, también puede ocurrir la amputación de la mano o manos. Este documento trata sobre el diseño y la fabricación de una prótesis transradial asequible utilizando impresión 3D y la medición de la precisión de la posición de los dedos durante una prueba a largo plazo. El diseño de la prótesis se inspiró en la construcción de alambre probada utilizada tanto en prótesis comerciales de bajo costo como en prótesis de bricolaje. La forma de las partes parciales de la prótesis se adaptó para su producción utilizando impresión 3D. También se dio alta prioridad a utilizar la menor cantidad posible de electrónica, mientras que la electrónica utilizada también debe ser asequible. Se utilizaron seis servomotores MG995 para proporcionar movimiento a los dedos, pulgares y muñeca, y se utilizó un Arduino Nano R3 para controlar su función. Posteriormente, se desarrolló un guante de control para manejar la prótesis, permitiendo la medición precisa de los ángulos de las falanges distales de los dedos. Su ángulo medido sirvió como referencia para igualar los ángulos en la mano protésica. Para verificar la durabilidad de la prótesis y la precisión del agarre de los dedos, se realizó una prueba a largo plazo de 100,000 ciclos, que repetía el sistema de conteo de dedos del mundo occidental del 0 al 5. Se determinó que solo hay una desviación menor de la posición inicial del dedo basada en las mediciones de la precisión de la posición del dedo antes y después de la prueba a largo plazo. Solo se observó un desgaste mínimo de las partes funcionales después de la prueba a largo plazo. No se midieron desviaciones significativas de los ángulos deseados de los dedos.