Diseño y construcción de una órtesis de rodilla, destinada a la rehabilitación automatizada de la extremidad inferior
Se conoce que el 24 % de las lesiones que sufren los deportistas son generadas en torno a la rodilla[03], en algunos de los casos se aplican únicamente tratamientos de rehabilitación, pero si la lesión es más severa se procede a llevar a cabo una intervención quirúrgica. Después de cualquier cirugí...
| Autor Principal: | Romero Sacoto, Mónica Alexandra |
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| Formato: | bachelorThesis |
| Idioma: | spa |
| Publicado: |
2012
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/2814 |
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| Sumario: |
Se conoce que el 24 % de las lesiones que sufren los deportistas son generadas en torno a la rodilla[03], en algunos de los casos se aplican únicamente tratamientos de rehabilitación, pero si la lesión es más severa se procede a llevar a cabo una intervención quirúrgica.
Después de cualquier cirugía traumatológica de la rodilla, se hace indispensable el inicio de un programa de rehabilitación que garantice el éxito de la misma mediante una ejercitación controlada de la musculatura, sin embargo, la mayoría de estos procesos son realizados de forma manual por un fisioterapeuta, quien no puede adquirir datos exactos de cuanta tensión poseen los músculos en ese momento.
Un órtesis es un dispositivo mecánico que se asemeja a la estructura de la articulación, y que aplicado de forma externa al cuerpo asiste al movimiento de la extremidad. Este tipo de instrumentos son ampliamente utilizados en procesos de rehabilitación, pues facilitan la recuperación de la movilidad en el área afectada. Cuando se incorporan actuadores a este dispositivo se habla de una órtesis activa.
La órtesis activa se diseñó en base al modelo biomecánico de la cinemática de la extremidad inferior, por medio del cual se puede determinar el torque necesario para realizar de los movimientos de flexo- extensión de la articulación y de esta manera dimensionar el torque de los actuadores lineales utilizados.
La órtesis construida consta de cuatro barras laterales delgadas fabricadas en aluminio laminado, sujetas mediante bandas de velcro lo cual permite que el dispositivo no represente un peso excesivo para la articulación, el diseño presenta además cuatro estructuras que se ajustan de manera ergonómica a la pantorrilla y al muslo, eliminando cualquier tipo de molestias que pueda presentar el sujeto.
El sistema de control de la órtesis automática está basado en la implementación de un Controlador PD difuso (FPD), cuya retroalimentación se obtiene a partir de un sensor electromiográfico que determina el grado de amplitud articular dependiendo de las señales electromiográficas de los músculos flexores y extensores de la articulación. Las reglas planteadas para el sistema de control se basan en la relación de desplazamiento lineal del actuador con el movimiento angular de la extremidad, para de esta manera aumentar o disminuir la longitud del actuador.
Se obtiene un monitoreo constante del comportamiento muscular mientras se realiza el proceso de rehabilitación con la órtesis para obtener patrones que asistan a los médicos en el diagnóstico del estado muscular del paciente. |
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