Open design of an actuated arm orthosis using 3D printing technology for patients with progressive muscular dystrophy
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Date
2017
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Abstract
Los pacientes con distrofia muscular progresiva (DMP) no son capaces de realizar actividades cotidianas por su propia cuenta. Las órtesis de brazo se utilizan para ayudarlos a realizar tareas sencillas y de esta manera tratar de mejorar su calidad de vida. Sin embargo, el costo y usabilidad de las órtesis comerciales existentes las hace prohibitivas para muchas personas. Por lo tanto, este trabajo propone diseñar una órtesis con actuadores, siguiendo el concepto de diseño abierto, u open-design por su nombre en inglés, que se fabrica empleando la cada vez más popular tecnología de impresión 3D. La órtesis tiene tres articulaciones pasivas y una articulación actuada. Este documento presenta una revisión completa del diseño del mecanismo, así como la evaluación experimental del dispositivo. Los resultados muestran que la órtesis ayuda a los pacientes a completar actividades que requerirían la compensación corporal de la postura de no contar con la órtesis. Un sistema de órtesis con actuador de bajo costo sólo puede apoyar el movimiento articular de pacientes que mantengan una cierta fuerza mínima, particularmente en el hombro, y no hayan perdido la movilidad completa del brazo. Pacientes con una degeneración muscular más avanzada requerirían una órtesis similar, pero con actuadores de mayor toque, y por lo tanto de mayor costo. No obstante, el exoesqueleto para brazos de bajo costo que se propone puede utilizarse para mejorar la autoestima y autosuficiencia de pacientes con DMP en etapas tempranas de la enfermedad, así como también para ayudar a reducir el estrés muscular adicional por el exceso de movimientos corporales para generar posturas compensatorias.
Description
Tesis (Master of Science in Engineering)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2017