Simulador de marcha con entorno virtual para telerehabilitación de personas con lesiones motoras en sus miembros inferiores

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.

DESARROLLO DE UN EXOESQUELETO PARA CAMINAR

El exoesqueleto es una estructura electromecánica que se acopla externamente al cuerpo, o alguna parte del mismo, para restaurar, rehabilitar, sustituir o potenciar las capacidades de la función motora humana. El sistema complementa y amplía las funciones del Simulador de Marcha desarrollado con el objetivo de integrar y viabilizar la aplicación de diversas terapias de rehabilitación de extremidades inferiores asistidas con equipamiento tecnológico, y atender una mayor variedad de deficiencias en locomoción. Se dispone del diseño mecánico del exoesqueleto, así como la modelación y simulación del sistema dinámico que constituye el exoesqueleto.

Diseño y Fabricación de un simulador de marcha, basado en un mecanismo paralelo tipo plataforma, para mejorar el tratamiento y rehabilitación de personas con lesiones motoras en sus miembros inferiores

En el presente trabajo se muestra el desarrollo del sistema mecánico de un simulador de marcha del tipo pie plataforma conformado por dos plataformas Stewart-Gough de accionamiento oleohidráulico. Cada plataforma consiste en una base fija unida a una base móvil (plataforma móvil) por seis actuadores lineales, formando un mecanismo paralelo del tipo octaedro hexápodo de 6 GDL. El sistema mecánico desarrollado, integrado a un sistema hidráulico y a un sistema de control desarrollados, permite simular la trayectoria del pie, así como su cinemática de movimiento, durante la marcha. La modelación, simulación, así como el diseño, del sistema mecánico se logró con apoyo de programas comerciales como AutoCAD, SolidWorks, Cosmos y Matlab. En la modelación analítica de la dinámica del mecanismo se usó el método Newton-Euler y la formulación de Lagrange, así como el Sinmechanics de Matlab. Las pruebas de funcionamiento del sistema mecánico, integrado con el sistema hidráulico y de control, resultaron satisfactorias en opinión de médicos especialistas en medicina física y de rehabilitación, señalando que el simular de marcha desarrollado se puede usar en la rehabilitación de personas con discapacidad en locomoción.

Plataforma estabilizada multipropósito: Proyecto MICAELA

Diseño del sistema mecánico de un hexápodo robótico del tipo plataforma de gough para desarrollar una plataforma estabilizadora multipropósito. El sistema desarrollado contempla dos plataforma unidas mediante 6 actuadores hidráulicos dispuestos de manera paralela. En cada actuador se debe ubicar un potenciómetro lineal. Las articulaciones están conformadas por crucetas y rodamientos para proveer los seis grados de libertad que requiere la plataforma móvil.

Estudio y evaluación de un sistema de control para su implementación en el simulador de marcha normal basado en un mecanismo paralelo de tipo plataforma stewart-gough que se desarrolla en la PUCP

En la PUCP se ha fabricado un simulador de marcha que consiste en dos plataformas de Stewart-Gough sobre las cuales se apoya cada pie de una persona. Cada plataforma es un mecanismo paralelo, que técnicamente es una de las configuraciones más completas y complejas sobre mecanismos debido a sus posibilidades de movimiento (seis grados de libertad) y ventajas mecánicas (exactitud, repetibilidad, gran capacidad de carga respecto al peso y tamaño). El estudio y evaluación de un sistema de control fue especialmente desarrollado para la plataforma consistente en una base fija unida a una plataforma móvil mediante seis actuadores hidráulicos lineales en paralelo (cilindros hidráulicos), seis sensores de posición (potenciómetros lineales) para cada actuador, seis válvulas direccionales de control proporcional con tarjeta electrónica incorporada y la unidad de presión hidráulica como los principales elementos además de componentes como mangueras, conectores y rodamientos. En este estudio y evaluación del sistema de control se realizó una revisión a la tecnología asociada a los procesos de rehabilitación de discapacidades locomotoras, la evolución de los mecanismos paralelos y sus principales características y aplicaciones en la industria. Se realizó también el análisis de la marcha para una mejor comprensión del problema que se busca tratar. Asimismo se realizó el análisis de la cinemática inversa y la directa del mecanismo paralelo, así como un análisis detallado de cada componente del simulador de marcha para realizar el modelamiento del sistema. Finalmente se desarrolla el sistema de control del desplazamiento del conjunto de pistones, donde cada potenciómetro lineal enviará información a un microcontrolador sobre la posición donde se encuentra el vástago del cilindro y, de acuerdo al algoritmo de control, se activarán los cilindros hidráulicos (por medio de válvulas proporcionales 5/3) para seguir la trayectoria de la marcha normal humana. Se realizaron las

Simulador de marcha usando un mecanismo paralelo del tipo Plataforma de Stewart-Gough para la rehabilitación de pacientes con dificultades al caminar

El presente documento muestra los resultados del proyecto de investigación para un simulador de marcha humana normal basado en el mecanismo paralelo del tipo plataforma de Stewart-Gough. Una herramienta precisa y objetiva, como el simulador de marcha, permitirá un mejor estudio de la marcha humana facilitando el diagnóstico y el tratamiento de rehabilitación en pacientes con lesiones motoras. Es oportuno destacar que el Registro Nacional de la Persona con Discapacidad (octubre 2007) señala que en el Perú hay más de 43,000 personas con alguna discapacidad, siendo la mayor limitación la Locomoción con 26,106 personas (60.1%). A la fecha se dispone del prototipo diseñado, el cual consiste en una base fija unida a una plataforma móvil mediante seis actuadores hidráulicos lineales en paralelo (cilindros hidráulicos). Además, se han adquirido: seis (6) de sensores de posición (potenciómetros lineales) para cada actuador, seis (6) válvulas direccionales de control proporcional con tarjeta electrónica incorporada y la unidad de presión hidráulica como los principales elementos además de componentes como mangueras, conectores y rodamientos. Los seis (6) actuadores hidráulicos se disponían de un proyecto anterior. En el análisis y diseño del prototipo se han utilizado diferentes programas de diseño. Un análisis preliminar en 2D (AutoCAD), sobre el máximo desplazamiento a generar, permitió determinar las distancias y ángulos críticos del mecanismo. Asimismo, se utilizó el Matlab para analizar el espacio de trabajo para marcha normal así como la trayectoria de la plataforma móvil aplicando cinemática inversa. En el SolidWork se modeló la geometría de los componentes del prototipo para evaluar interferencias de forma, mientras que en el CosmosWork y Cosmos M, usando el método de los elementos finitos, se analizaron las fuerzas y los componentes críticos. Se han realizado las primeras pruebas de funcionamiento y control usando el sensor de posición lineal, el actuador hi

Identificación de Fuerzas de Impacto en Barras

Modelación y Simulación de la Perforación de Rocas por Impacto Rotopercusivo