UNIVERSIDAD DEL BIO-BIO FACULTAD FACULTAD DE INGENIERIA INGENIE RIA DEPTO. INGENIERIA MECÁNICA
DISEÑO DE MAQUINAS PARA REHABILITACION
ASIGNATURA
DISEÑO MECANICO
PROFESOR
#ILSON URRUTIA
ALUMNOS
CARLOS AVILA CRISTIAN MUÑO$ O. EDUARDO FLORES. PETER VALENCIA. %OSE LUIS VIVALLOS O. &' SEPTIEMBRE &()*
FECHA
Introdu!"n.La ingeniería es un conjunto de técnicas que permiten aplicar el saber científico a la utilización de la materia y las fuentes de energía, mediante invenciones o construcciones útiles para el hombre. n la ingeniería debe ser capaz de identificar y comprender las limitaciones !disponibilidad de recursos materiales, humanos, técnicos y económicos". #si como los requisitos !utilidad, costos, seguridad y estética" aplicables al objeto o sistema que pretende dise$ar y construir. La rehabilitación de una e%tremidad de una persona es un proceso largo y complejo tanto para los pacientes, como para el fisioterapeuta que la realiza. &a que se requiere que esta se efectué de manera cuidadosa y casi inmediata a la operación o accidente sufrido. 'i la rehabilitación se llevaba a cabo de manera deficiente o el paciente no tiene acceso a la misma, esto puede significar que la recuperación del paciente se prolongue m(s de lo debido o que el paciente no se recupere satisfactoriamente, aun en caso de tener acceso a la rehabilitación, esta puede resultar molesta y tediosa al paciente, ya que debe trasladarse a el lugar donde se la proporcionen, adem(s que la rehabilitación al ser aplicada por un fisioterapeuta puede presentar deficiencias por diversas causas humanas. La )isioterapia fue y es hoy en día una referente directa del proceso de *ehabilitación )ísica de múltiples alteraciones del ser humano. La fisioterapia a retomado importancia, por diversos factores, uno de ellos es su trascendencia en la medicina deportiva, ya que en la actualidad e%isten deportistas de alto rendimiento los cuales son susceptibles a lesiones debido a sus e%igente actividad física, l enfoque de la rehabilitación en un conte%to de medicina deportiva es muy diferente de que se da en el resto de los conte%tos de rehabilitación La )isioterapia no solo se ve limitada a lesiones o alteraciones del sistema musculo + esquelético, sino que hoy en día se ocupa de la rehabilitación física de las personas ya sea por trastornos neurológicos, traumatológicos, cardiovasculares,
reumatológicos entre otros. n el presente trabajo se considerar( principalmente las deficiencias que presentan las personas discapacitadas. onsecuentemente, la aplicación de la tecnología en el campo de la medicina crea dispositivos que facilitan paliar las deficiencias de estas personas, con el fin de tener una mejor calidad de vida. Las clasificaremos según sea la índole de la deficiencia a ser considerada. abe mencionar que actualmente gracias a los avances tecnológicos, un ciego puede leer, un sordo puede escuchar, un mudo puede hablar, un manco puede manipular o una persona sin piernas puede caminar.
O+,t!o/ -ise$ar y optimizar un dispositivo para la rehabilitación de una persona con problemas de movilidad en alguna e%tremidad de su cuerpo. asado en el principio de movimiento pasivo continuo, haciendo uso de un mecanismo mec(nico. /eniendo un menor costo que los e%istentes actualmente en el mercado, haciendo accesible la rehabilitación para la población derecho habiente de los sistemas de salud pública en el país.
%u0t!1!2!"n/ La rehabilitación de alguna e%tremidad, para pacientes que han sido intervenido quirúrgicamente o que la requieren por alguna otra patología, no est( disponible en la mayoría de los casos, ya que son pocos los sistemas de salud pública que cuentan con este servicio, en parte al gran número de población de derecho habientes que estas deben atender y lo escaso de sus presupuestos que se destinan a esta (rea, lo que dificulta la recuperación del paciente. 0or ejemplo la rehabilitación de rodilla comúnmente es proporcionada por un fisioterapeuta, quien se encarga de movilizar la parte afectada. #unque en la actualidad e%isten dispositivos que cubren esta función, la mayoría de ellos se basan en el 01, estos dispositivos se encuentran en el mercado a precios que los dejan fuera del alcance de muchas instituciones de salud pública y, por ende de los afiliados a estas. 0or lo que mediante este trabajo se busca el dise$o de un aparato para la rehabilitación, a un costo razonable que sea accesible para los sistemas de salud pública en el país y en determinado caso para el paciente.
T!3o0 d d!0232!d2d/
D1!!n!2/ es toda perdida o anormalidad de una estructura o función sicológica, fisiológica o anatómica.
D!0232!d2d/ es toda restricción o ausencia !debido a una deficiencia" de la capacidad de realizar una actividad en la forma o dentro del margen que se considera normal para un ser humano.
M!nu02452/ es una situación desventajosa para un individuo determinado, consecuencia de una deficiencia o de una discapacidad, que limita o impide el desempe$o de un papel que es normal en su caso !en función de su edad, se%o y factores sociales y culturales."
E6!0tn !no 3r!n!3240 t!3o0 d d!0232!d2d7 420!1!2d20 089n 4o0 :;+!to0 d4 0r
-iscapacidad mental -iscapacidad física -iscapacidad síquica -iscapacidad auditiva -iscapacidad visual
Cntr:ndono0 n 420 d!0232!d2d0 150!20.I;3d!;nto0 orto3>d!o0/ el termino incluye impedimentos causados por alguna anomalía congénita !por ejemplo falta de algún miembro del cuerpo" e impedimentos causados por alguna enfermedad !tuberculosis, etc." y fracturas o amputaciones, quemaduras etc...
T!3o0 d ;2n!0;o 6!0tnt0 n 4 ;r2do/ •
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3pti)le% 4 5nee 01 !)igura 6.7", desarrollada y comercializada por hattanooga 8roup quien es la m(s grande manufacturadora de equipo de rehabilitación para el tratamiento de desórdenes del esqueleto, muscular, neurológico y de tejidos blandos. l dise$o de la 3pti)le% 4 01 es terapéuticamente funcional, su ancho soporte est( dise$ado para acomodar la rodilla del paciente, atletas y pacientes pedi(tricos.
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#*/*313/ 54 !)igura 6.9", es también un producto de hattanooga 8roup. /iene un movimiento anatómicamente correcto gracias a su dise$o de paralelogramo, dispone de un carro transportador para un mayor aprovechamiento.
Bo0=u,o0 d d!0?o0 tr2+2,o0 3or 4 8ru3o n 4200.-
#l tomar la barra, la pierna se levanta, cuando se realiza una fuerza hacia abajo y se baja la pierna cuando se levanta la barra.
*ehabilitador de rodilla la barra roscada, hace que la pierna se flecte y se estire
0ermite realizar movimientos circulares, para mejorar la movilidad del tobillo
0ara la rehabilitación de los hombros, estos se fija en la pared y permite que los hombros se muevan con movimientos circulares.
n una de las primeras reuniones con el grupo se quería realizar un artefacto que inmovilizara al paciente con una lesión en el hombro. 0rimero identificamos la zona y luego la parte que se debía inmovilizar. Luego se dieron ideas sobre brazo da$ado o hombro da$ado, o hombro y brazo, etc.: l material que se quería utilizar era polipropileno para que fuera mas barato pero había analizar bien el caso ya que este último es muy incomodo y puede causar otras heridas.
on partes móviles que se pueden sacar y correr, con pasadores y una parte de neopreno en el codo por si se tenía una lesión allí también. Las cintas que pasan de un lado a otro se sujetan con velcro y las platinas de aluminio con perforaciones fijadas con tornillos o algún otro elemento
'urgieron varias preguntas como las que est(n anotadas en la foto. 0ara responderlas fue necesario !algunas partes" ir construyendo en la marcha el dise$o. 0or ejemplo el peso que se ve en la parte posterior del dibujo se quitó. n la parte delantera tampoco porque ese es para un trabajo m(s intenso. 0ero siguiendo un patrón hay partes que se repiten en casi todos los casos. & se toma la decisión de dejar las partes como las poleas, la cuerda, y algo de la forma:
-e m(quinas que pocas veces se ve, se pensó que podríamos con la fuerza de las piernas levantar nuestro propio peso y así ejercitar las musculaturas. #provechando uniones y pistones que nos ayudarían a levantar con menor dificultar nuestro peso. 0reguntas como ;pero se supone que no podemos mover< 3 ;queremos rehabilitar en una parte avanzada del tratamiento o cuando recién se comienza< ;0istón hidr(ulico o resorte simple< Luego pensamos que lo que queríamos era algo simple y sin muchos componentes, adem(s de que la persona iba a estar lesionada recientemente y no podría realizar fuerzas muy grandes.
Fun!on2;!nto/ La reunión del 10 de septiembre se quiso imitar una máquina para hacer ejercicio que comúnmente se ve en los gimnasios que sirvió fnalmente de inspiración del diseño fnal. Aqu se pensaron dónde pueden ir las poleas! el asiendo "con o sin# o si era para los bra$os o las piernas. %ambi&n cómo iba a ser el asiento o de que material! all no se pudo tomar decisión'
Con4u0!"n
n la actualidad la convergencia de la tecnología ha posibilitado múltiples aplicaciones en el campo de la medicina y en este conte%to podemos concluir la importancia de su utilización para el caso particular de los discapacitados. Las tecnologías son muchas y todas hacen un bien a la persona con discapacidad, y mientras se logre incluir a estas personas a la sociedad con el uso de la tecnología, podremos decir que es un logro para la humanidad. La finalidad de nuestro proyecto es dise$ar= mpleando elementos mec(nicos. #sí como demostrar las grandes aplicaciones que se le pueden dar a la ingeniería en robótica industrial enfocado al (rea de rehabilitación. -urante este proyecto aprendimos muchas cosas, pero una de las m(s importantes, si no la principal, fue que al aplicar nuestros conocimientos podemos solucionar problemas que afectan a la sociedad. n este caso particular, la idea era apoyar al desarrollo de un mecanismo para ayudar a alguna persona a su recuperación.2 #dem(s de ver las necesidades del paciente debemos pensar en una limitante, que es con respecto a los costos. 'abemos que en el campo de la medicina los precios son muy elevados, pero con la simpleza y gran funcionalidad de los dise$os podemos aminorar los costos. La mejora constante en todo (mbito es de suma importancia en la ingeniería y porque no decirlo en los negocios, ya que si no se adapta o mejora puede resultar en un mejor posicionamiento en el mercado y hasta la cumbre o la salida y el quiebre de la industria porque alguien m(s realizo algo mejor. 0lantearnos preguntas como grupo de trabajo y amigos nos abre las puertas y nos da una noción de cómo es el ambiente de trabajo en la industria, en donde algunas ideas mejoran a otras, se corrigen errores y comparten vivencias y conocimientos. speramos que con la mejora constante de los procesos logremos como ingenieros ayudar a todos a tener una mejor calidad de vida, y como dijimos antes, en este caso >ayudar a personas en su recuperación?. 0ara finalizar queremos decir que nunca debemos pensar que est( todo hecho ya que siempre hay algo para crear y esperamos ser nosotros.