Diseño y construcción de un dispositivo háptico de 3 grados de libertad para simulación virtual de procedimientos de corte con tijera

El desarrollo del presente trabajo se centra en el diseño y construcción de un prototipo de dispositivo háptico en forma de tijera. Él cual proporcionará al usuario una retroalimentación de fuerzas en el punto de corte, similares a las experimentadas al realizar procedimientos de corte. Para validar el funcionamiento del dispositivo háptico se realizó la simulación del corte en un software de inmersión virtual (mediante una computadora), a través del cual se diseñó el ambiente virtual donde la tijera virtual emula a la tijera real en la interacción con el tejido virtual. Las fuerzas de contacto fueron calculadas y aplicadas a la tijera háptica dependiendo de la posición en que se posicionaron las hojas de la tijera virtual. En la caracterización del tejido virtual fueron tomadas como primeras aproximaciones de fuerza, las investigaciones previas desarrolladas por Stephanie Greenish y Vincent Hayward en la Universidad McGill, en donde se realizaron mediciones de fuerzas ejercidas en tijeras quirúrgicas mientras se realizaban cortes de tejido biológico animal. La fuerza de respuesta que proporciona la tijera al usuario es calculada a través de las características del motor, para asegurar una estimulación correcta al recrear la sensación de cortar tejido biológico real de acuerdo a la literatura. El dispositivo presenta 3 grados de libertad que son los movimientos de rotación (0° a 90°), apertura/cierre (0° a 30°) y traslación lineal (0 a 12 cm) sobre el eje imaginario hacia donde se apunta la tijera