Diseño de órtesis activa para rehabilitación de codo
La articulación del codo es el puente de unión entre los movimientos realizados por el antebrazo y el brazo, este permite ejecutar múltiples actividades que incluyen movimientos de flexión y extensión, donde prácticamente no existe una actividad que implique sostener un cuerpo en la cual no se utili...
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| Опубликовано: |
2019
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| description | La articulación del codo es el puente de unión entre los movimientos realizados por el antebrazo y el brazo, este permite ejecutar múltiples actividades que incluyen movimientos de flexión y extensión, donde prácticamente no existe una actividad que implique sostener un cuerpo en la cual no se utilice ésta. Esto implica una disminución de la calidad de vida cuando el cuerpo humano sufre algún tipo de luxaciones, enfermedades degenerativas, accidentes viales, laborales o por deporte que pueden culminar o no con una intervención quirúrgica y en la mayoría de los casos requiere de una rehabilitación de codo. Para el año 2017, Ecuador registró 11.678 personas con algún tipo de trauma en el codo y antebrazo. Si bien existen dispositivos disponibles en el mercado nacional, distribuidos por casas comerciales, todas son productos de importación con altos costos de adquisición y mantenimiento. En esta investigación, se presenta un diseño conceptual de un rehabilitador de codo dinámico (entrada motriz dada por el usuario), con restricciones asociadas al uso de geometrías sencillas, material disponible en la zona y de bajo costo, que contribuye con la progresiva rehabilitación sin supervisión médica. Para esto, se propone un proceso de diseño donde se presentan alternativas de mecanismos y formas para seleccionar las más adecuadas según los requerimientos planteados. Posteriormente, utilizando programas CAD-CAE se realizan simulaciones numéricas validadas para definir un rehabilitador de codo con un grado de libertad, capaz de soportar cargas máximas dadas por el paciente sin deformarse permanentemente. Los resultados obtenidos, muestran que se puede materializar un diseño en el que se realiza un análisis cinemático y de resistencia de materiales utilizando programas CAD-CAE que sirven para definir totalmente la geometría y materiales del dispositivo en base a un mecanismo, el cual permite realizar movimientos de flexo-extensión de 117° a 180° que corresponden a las fases de rehabilitación del codo. |
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Si bien existen dispositivos disponibles en el mercado nacional, distribuidos por casas comerciales, todas son productos de importación con altos costos de adquisición y mantenimiento. En esta investigación, se presenta un diseño conceptual de un rehabilitador de codo dinámico (entrada motriz dada por el usuario), con restricciones asociadas al uso de geometrías sencillas, material disponible en la zona y de bajo costo, que contribuye con la progresiva rehabilitación sin supervisión médica. Para esto, se propone un proceso de diseño donde se presentan alternativas de mecanismos y formas para seleccionar las más adecuadas según los requerimientos planteados. Posteriormente, utilizando programas CAD-CAE se realizan simulaciones numéricas validadas para definir un rehabilitador de codo con un grado de libertad, capaz de soportar cargas máximas dadas por el paciente sin deformarse permanentemente. Los resultados obtenidos, muestran que se puede materializar un diseño en el que se realiza un análisis cinemático y de resistencia de materiales utilizando programas CAD-CAE que sirven para definir totalmente la geometría y materiales del dispositivo en base a un mecanismo, el cual permite realizar movimientos de flexo-extensión de 117° a 180° que corresponden a las fases de rehabilitación del codo.The elbow joint is the union bridge between the movements made by the forearm_x000D_ and the arm, this allows to perform multiple activities that includes flexion and_x000D_ extension movements, where practically there is no activity that involves a body that_x000D_ does not use this. Before this, it implies a quality life of decrement when the human_x000D_ body suffers dislocations, sicknesses, road accidents or by sports that can_x000D_ culminate or it can be treated with a surgical intervention and in most of the cases it_x000D_ requires an elbow rehabilitation. In the year 2017, Ecuador registered 11,678_x000D_ people with some type of trauma in their elbows and forearms. Although there are_x000D_ devices available in the national market distributed by comercial houses, all are_x000D_ import products with high purchases and maintenance costs. This investigation_x000D_ presents a conceptual design of a dinamic elbow rehabilitator (motor input given by_x000D_ the user), with restrictions associated to the use of simple geometry, available_x000D_ material in the zone and of low cost, that contributes with the progressive_x000D_ rehabilitation without medical supervision. For this, its proposed a process of design_x000D_ where it presents alternative mecanisms and forms to select the most adequate_x000D_ according to the plant requirements. Later, using CAD-CAE programs that does_x000D_ valid numerical simulations to define an elbow rehabilitator with a degree of_x000D_ freedom, able to support maxium loads given by the pacient without permanently_x000D_ deforming. The obtained results, shows that it can be materialized by a design that_x000D_ can do a cinematic analysis and material resistence using CAD-CAE programs that_x000D_ sirves to define totally the geometry and materials of the device in base of a_x000D_ mecanism, in which it allows movements of flex-extension of 117 a 180 that_x000D_ corresponds to the elbow rehabilitation phase.La articulación del codo es el puente de unión entre los movimientos realizados por el antebrazo y el brazo, este permite ejecutar múltiples actividades que incluyen movimientos de flexión y extensión, donde prácticamente no existe una actividad que implique sostener un cuerpo en la cual no se utilice ésta. Esto implica una disminución de la calidad de vida cuando el cuerpo humano sufre algún tipo de luxaciones, enfermedades degenerativas, accidentes viales, laborales o por deporte que pueden culminar o no con una intervención quirúrgica y en la mayoría de los casos requiere de una rehabilitación de codo. Para el año 2017, Ecuador registró 11.678 personas con algún tipo de trauma en el codo y antebrazo. Si bien existen dispositivos disponibles en el mercado nacional, distribuidos por casas comerciales, todas son productos de importación con altos costos de adquisición y mantenimiento. En esta investigación, se presenta un diseño conceptual de un rehabilitador de codo dinámico (entrada motriz dada por el usuario), con restricciones asociadas al uso de geometrías sencillas, material disponible en la zona y de bajo costo, que contribuye con la progresiva rehabilitación sin supervisión médica. Para esto, se propone un proceso de diseño donde se presentan alternativas de mecanismos y formas para seleccionar las más adecuadas según los requerimientos planteados. Posteriormente, utilizando programas CAD-CAE se realizan simulaciones numéricas validadas para definir un rehabilitador de codo con un grado de libertad, capaz de soportar cargas máximas dadas por el paciente sin deformarse permanentemente. Los resultados obtenidos, muestran que se puede materializar un diseño en el que se realiza un análisis cinemático y de resistencia de materiales utilizando programas CAD-CAE que sirven para definir totalmente la geometría y materiales del dispositivo en base a un mecanismo, el cual permite realizar movimientos de flexo-extensión de 117° a 180° que corresponden a las fases de rehabilitación del codo.PUCE - Ibarra2023-12-06T14:58:01Z2023-12-06T14:58:01Z2019info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdftext/plain074612https://repositorio.puce.edu.ec/handle/123456789/39616esinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Pontificia Universidad Católica del Ecuadorinstname:Pontificia Universidad Católica del Ecuadorinstacron:PUCE2025-06-09T21:00:51Zoai:repositorio.puce.edu.ec:123456789/39616Institucionalhttp://repositorio.puce.edu.ec/Institución privadahttps://www.puce.edu.ec/http://repositorio.puce.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:21802025-07-05T15:17:30.842146Repositorio Pontificia Universidad Católica del Ecuador - Pontificia Universidad Católica del Ecuadortrue |
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