Diseño, Análisis y Modelado Cinemático de un Exoesqueleto Pasivo de Extremidad Inferior con Propósito de Rehabilitación

La tecnología ha avanzado demasiado desde que empezó la revolución industrial, y es momento de obtener el mejor provecho de está, No solo en la producción de bienes sino también para el provecho humano, específicamente hablando en la rehabilitación humana. La combinación hombre-máquina está en desarrollo como consecuencia de la observación de la naturaleza, la ciencia ficción como recientemente en Iron Man y Avatar, y la necesidad humana. Sin embargo en la realidad, el desarrollo de estos dispositivos es aún joven, pues el desarrollo depende de la tecnología actual. Esta tesis se centra en la descripción general de un exoesqueleto, como la descripción de sus características más importantes. Iniciando un proceso de diseño y los primeros análisis que este dispositivo necesita en su temprano desarrollo. La tesis se divide en 7 capítulos que recapitulan los puntos más importantes de la investigación. Tanto el primer capítulo como el capítulo dos describen este tipo de dispositivos, su importancia, aplicaciones y características más importantes, además de la descripción de los exoesqueletos más importantes que se han presentado a nivel internacional. El capítulo tres sale un poco de contexto ya que menciona la parte cinemática del cuerpo humano, siendo esta de gran importancia para la determinación de los límites de movilidad del exoesqueleto. Entrando en la parte ingenieril de la tesis el capítulo cuatro describe el proceso general de diseño. Planteando los objetivos y restricciones, realizando posibles combinaciones de diseño para cada articulación del exoesqueleto. La parte de análisis de esta tesis está en el capítulo cinco, que es la descripción matemática del sistema, aunque aún en una temprana etapa, pues solo se analiza la cinemática directa y cinemática inversa, con la base matemática para su explicación. Para culminar el trabajo se desarrolló una interfaz gráfica con el usuario (GUI) realizada en MATLAB y haciendo un diseño general en PRO-ENGINEER, haciendo el vínculo entre ambos programas. Uno puede modelar el exoesqueleto exportando todas sus propiedades físicas y hacer el control desde MATLAB. Finalmente se dan a conocer las conclusiones y trabajo futuro de este gran proyecto