Prototipo de prótesis transradial para el agarre de objetos

Abstract

En este trabajo se presenta el desarrollo de un prototipo de prótesis de mano para personas que han perdido su(s) extremidad(es) superior(es). Se hizo una revisión de la literatura en cuanto a los sensores utilizados en prótesis de mano, y se seleccionó el sensor resistivo FSR al tener mejores características que el sensor FlexiForce. A partir de la necesidad de un movimiento preciso y coordinado para agarrar, sostener y desplazar objetos de baja y alta resistencia, se hicieron pruebas de agarre de un vaso lleno con 400 ml de agua y del mismo vaso vacío, con las cuales se hizo un análisis de la conducta de agarre y se estableció, en ambas condiciones, la fuerza que ejerce cada dedo durante esta acción. Posteriormente, se imprimió y se ensambló la prótesis diseñada por el artista francés Gael Langevin, a la cual se le incorporaron los servomotores y los sensores FSR con sus respectivos circuitos de acondicionamiento. Paralelamente, se identificó un sistema de control sobreamortiguado, se calcularon los parámetros de un controlador P y un controlador PI y se calculó la función de la señal de control, la cual se implementó en el algoritmo desarrollado en LabVIEW, que junto con el código diseñado en Arduino, lograron llevar a cabo la función de agarre. Finalmente, con los resultados obtenidos de los diferentes tipos de controladores, se determinó el uso de un controlador PI debido a que el valor del error en la señal de control y de su variación en el tiempo es menor al implementar un controlador PI, en lugar de un controlador P.