Prototipo con control para una miofibra que permita la activación de un módulo articular correspondiente al codo de la extremidad superior derecha humana

Abstract

Este trabajo tiene como objetivo el desarrollo de miofibras artificiales para su uso sobre un módulo articular que emula el codo humano, respondiendo a uno de los numerosos problemas de la fabricación de prótesis, las restricciones en la fluidez del movimiento, para aportar una solución capaz de liberar los grados de libertad de la prótesis y emular al músculo humano. Para llegar a la miofibra se analizaron las características del musculo humano como punto de partida para el diseño del actuador, se hicieron numerosos experimentos que permitieron llegar a una hipótesis para un nuevo diseño que se pudo demostrar experimentalmente. Finalmente se acoplo a la estructura de un brazo y se diseñó un sistema de control. Llevando cerca de 10 meses de desarrollo. Finalmente se obtuvo el diseño de un solenoide un 33.33% más eficiente energéticamente y de menor tamaño que permitió la construcción de una estructura modular que imita al sarcómero de los tejidos musculares, montado sobre un módulo articular que presento varios desafíos mecánicos como rozamientos indeseados y problemas de alineación de la piezas, operando a máxima capacidad bajo una configuración de 24 V y 1 A, se creó un sistema de control, modelando un sistema electromecánico no lineal que permitió controlar la potencia entregada respecto al ángulo medido en la estructura en la que se montó la miofibra artificial, junto con una interfaz que puede mostrar la posición deseada por el usuario.