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Proyecto de Ideas Audaces. Desarrollar prótesis personalizadas de bajo costo con tecnología de fabricación digital para atender la necesidad y mejora de acceso a prótesis de miembro superior. La metodología comprende desarrollar una prótesis modelo, y para ello es necesaria la identificación y evaluación del usuario para realizar el escaneo 3D de la zona amputada. Luego se realiza el diseño conceptual y de detalle de la prótesis, así como la posterior fabricación por impresión 3D. Realizada la experiencia primera, se procede con el desarrollo de un software que permita generalizar y agilizar el proceso de diseño de las prótesis de mano al parametrizar las medidas de la prótesis de acuerdo al tamaño del muñón de los siguientes usuarios. Tras el proceso de fabricación y otorgada la prótesis al usuario, se realizará una evaluación física y psicológica pre y post uso de la prótesis. Los resultados que se esperan son los siguientes: i) un nuevo producto desarrollado con valor agregado al mercado; ii) desarrollo de una nueva metodología de fabricación de prótesis personalizadas empleando tecnología de fabricación digital; iii) Una tecnología derivada del producto con el software de parametrización para fabricación de prótesis de mano. Asimismo, un Plan de Negocios para satisfacer la demanda nacional de prótesis para personas con amputación parcial de miembro superior. El apoyo institucional lo brinda la PUCP; sin embargo, debido a la naturaleza de emprendimiento social es necesario identificar y comprometer a socios estratégicos en el desarrollo de esta propuesta para que sea accesible a las personas con discapacidad en miembros superiores.
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Este proyecto propone el desarrollar un prototipo de prótesis mioeléctrica transradial de cinco dedos con control de fuerza independiente y retroalimentación háptica. Lo anterior se logrará considerando el diseño, selección y fabricación de las partes mecánicas para el prototipo de prótesis mioeléctrica transradial, el desarrollo de un algoritmo de aprendizaje y clasificación de señales mioeléctricas para control de movimiento y fuerza independiente para los 5 dedos, el diseño e implementación de un sistema de retroalimentación háptica para un paciente, el diseño e implementacion del sistema embebido para el control de una protesis mioelectrica e integracion del sistema, y finalmente la evaluación de la funcionalidad y el control de la prótesis desarrollada.
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En este proyecto se propone desarrollar un sistema mecatrónico para evaluar rangos de movimiento (ROM) en las articulaciones del pie y de la rodilla, en los planos frontal y sagital, con el fin de proporcionar mediciones basadas en evidencia objetiva para el diagnóstico y la evaluación de patologías, además de permitir un seguimiento en la evolución del tratamiento de rehabilitación de miembros inferiores. El sistema estará compuesto por módulos para rodilla y tobillo que pueden ser usados de manera independiente, o en forma conjunta para una o ambas piernas. Cada módulo está compuesto por un subsistema mecánico, electrónico y un software. El subsistema mecánico consta de una estructura mecánica ergonómica con sensores rotacionales para la captura de movimiento. El usuario se pondrá el módulo según la articulación a analizar, rodilla o tobillo, y el médico moverá el miembro a fin de evaluar el PROM (rango de movimiento pasivo) o el usuario lo moverá a fin de evaluar el AROM (rango de movimiento activo). Los sensores emitirán señales proporcionales al movimiento y el subsistema electrónico, compuesto por tarjetas de adquisición de señales y una unidad de procesamiento embebida, recolectará las señales y las enviará a una unidad de procesamiento remota (computadora). Finalmente en la computadora las señales serán procesadas y analizadas por el software dedicado creado para este sistema modular. Una interfaz intuitiva mostrará en tiempo real gráficas sobre el rango del movimiento articular, lo que permitirá un diagnóstico y evaluación más objetivo. Además el software tendrá funciones básicas como guardar y abrir evaluaciones realizadas, ingresar comentarios sobre el diagnóstico y finalmente asociarlas a pacientes en una base de datos, lo cual permitirá en el caso de rehabilitación, un seguimiento de la evolución de acuerdo a un tratamiento aplicado. Cabe resaltar que este sistema adquiere señales únicamente y no actúa en el paciente de manera activa (actuadores).
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Equipo de rehabilitación física para asistir a pacientes en condición de discapacidad en locomoción mediante patrones de marcha regulables, los que son reproducidos por los sistemas mecánico y de control, mediante algoritmos adaptables en función de la terapia. Mediante dos mecanismos seriales de tres grados de libertad, un mecanismo de traslación y rotación para el pie, y un sistema de control integrados, se logrará generar y coordinar los principales movimientos de la marcha humana en el plano sagital, de manera repetitiva durante un tiempo lo suficientemente prolongado bajo el mismo patrón de movimiento, con el propósito de entrenar en el acto de caminar. El sostenimiento de la persona se logrará mediante un arnés acoplado al dispositivo anterior.
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Para el año 2011 CONADIS registró 1'700,000 personas con algún tipo de discapacidad, siendo la mayor limitación la locomoción. Asimismo, la oferta en servicios públicos y privados de rehabilitación en el Perú es insuficiente (75 de 7,501 establecimientos tienen servicios de rehabilitación), situación que se agrava en regiones alejadas de Lima. Se hace necesario desarrollar la tecnología nacional, para ayudar al proceso de rehabilitación, que tenga un efecto directo e inmediato en la economía (personal, familiar, pública y/o privada). El proyecto propone el desarrollo de un sistema robótico de tipo exoesqueleto acoplable a miembros inferiores puede generar y coordinar movimientos repetitivos en el plano sagital, conforme a procedimientos médicos establecidos para rehabilitación en locomoción; que permita reproducir patrones de movimiento de miembros inferiores (marcha normal y movimientos asistidos dirigidos). Para este desarrollo de dicho dispositivo se ha conformado un equipo técnico de alto nivel con especialistas en tecnologías para la salud, y en medicina física y rehabilitación. Este dispositivo contribuirá a superar algunas limitaciones que presenta el tratamiento tradicional, tales como: el cansancio del paciente y terapista, la dificultad de mantener movimientos regulares y sostenidos durante las sesiones, y la dificultad para atender una mayor cantidad de pacientes. Además, el proyecto constituirá un logro del más alto nivel científico-tecnológico en el desarrollo de un exoesqueleto para rehabilitación de las personas con respecto a las tecnologías existentes, pues se incorporan aspectos nuevos como la reproducción de patrones de movimientos asistidos dirigidos y para el movimiento integral de la marcha humana (pie, pierna y cadera) sujetos a un procedimiento médico. El potencial tecnológico de este desarrollo puede extenderse a aplicaciones como entretenimiento, entrenamiento, defensa, producción, entre otros.
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Throughout the world there is an increasing need for better technologies for rehabilitation and assistance. These new solutions must present improved performance in terms of therapy effectiveness, while at the same time minimizing the corresponding costs. In this scenario, computer-aided methods represent a promising alternative for the challenges currently faced by the rehabilitation domain. Within this project, we will focus on the development of algorithms for human motion analysis for both clinical and residential settings. Based on portable and external sensing technologies, the goal of the project is to provide tools that may be used in a broad range of rehabilitation tasks, including potential use in telerehabilitation. The complimentary experience of the project partners towards this goal is a key aspect of this work, as well as the close collaboration with clinical experts, that will help on the design and evaluation of the proposed methods.
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Desarrollar un prototipo de silla de rueda para discapacitados, adecuado para el mercado peruano, que cumpla con "estándares internacionales" que sea de bajo costo comparativo con marcas importadas y que permita a JP Rehab desarrollar una línea de equipamiento para la rehabilitación.
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Desarrollar tecnología de punta basada en plataformas móviles con entorno virtual para mejorar el proceso de rehabilitación, in-situ o a distancia, de pacientes con lesiones motoras en sus miembros inferiores.
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