Prótesis robótica mioeléctrica para personas con amputación supracondílea tránshumeral

EI desarrollo de este trabajo está dirigido a obtener los conocimientos para Ia realización de una prótesis de extremidad superior derecha que realice el movimiento de flexión — extensión en codo, pronación - supinación en muñeca, 3 grados de libertad en los dedos II al V y 2 en el dedo l. Los métodos propuestos para la realización de este trabajo son: el uso de medidas antropométricas de personas mexicanas de entre 1.65 a 1.75 metros de estatura para realizar el desarrollo del diseño mecánico; la aplicación del método del elemento finito para conocer la carga máxima soportada; la obtención de señales mioeléctricas de personas que cuenten con extremidades superiores completas para estudiar dichas señales; el estudio de impedancia de los electrodos a utilizar para observar variaciones a las frecuencias de las señales; el análisis de movimiento de Ia extremidad superior mediante fotografías y técnicas de visión artificial y la generación de modelo matemático de la biomecánica de Ia extremidad superior. Los resultados que este trabajo presenta son los registros eléctricos del bíceps, tríceps, deltoides, trapecio y esternocleidomastoideo de personas sanas de entre 20 y 25 años de edad; Ia obtención de impedancia de los electrodos de superficie en base a la variación de la frecuencia introducida (de 1 a 500 Hz), presentando una impedancia constante durante el barrido de frecuencia inducido en el instrumento; la realización del análisis de movimiento dela extremidad superior mediante el uso de fotografías y técnicas de visión artificial y la obtención de las gráficas de posición, velocidad y aceleración asi como la ecuación que describe el comportamiento de la gráfica de posición. El diseño y construcción del circuito que registra las señales mioeléctricas y muestra el nivel de contracción de los músculos mediante el uso de LED’s. Se construyó el prototipo mecánico de la prótesis, Ia cual cuenta con 14 GDL en la mano, 1 en muñeca y 1 en el codo; tiene un peso de 1.5 Kg aproximadamente y su análisis de esfuerzos muestra que soporta 100N de carga máxima. Finalmente, la construcción del circuito que registra y procesa las señales mioeléctricas, dejando como resultado final un 0 lógico si no existe contracción ó un 1 lógico si la contracción existe