Diseño de un exoesqueleto de miembros inferiores de 14 grados de libertad y su aplicación para emular la locomoción humana.

Tovar Estrada, Miguel Ángel (2016) Diseño de un exoesqueleto de miembros inferiores de 14 grados de libertad y su aplicación para emular la locomoción humana. Maestría thesis, Universidad Autónoma de Nuevo León.

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Resumen

El uso de exoesqueletos en el campo médico ha sido una alternativa en las terapias de rehabilitación que tienen como propósito devolver la movilidad a pacientes con discapacidades motoras causadas por lesiones neuro-musculares, distrofia muscular o la pérdida de fuerza causada por el proceso natural del envejecimiento. Por tal motivo, en este trabajo de tesis se realiza el diseño estructural del exoesqueleto que se enfoca como un dispositivo de asistencia cuyo objetivo es emular los movimientos realizados por los miembros inferiores durante la marcha humana, contribuyendo de alguna manera a resolver o corregir el problema de salud dado por la dificultad de caminar. La capacidad del mecanismo para realizar tareas motrices cercanas a los movimientos naturales de una persona, depende de la precisión con la que se reproduzcan los movimientos de las articulaciones en los tres planos anatómicos: frontal, sagital y transversal. Con esta finalidad, el diseño del mecanismo presentado es un exoesqueleto de miembros inferiores de 14 grados de libertad, 7 grados por cada miembro, establecidos y limitados acorde al rango de movimiento determinado por la fisiología articular, así como la biomecánica en la actividad de locomoción. La referencia para los movimientos a realizar por el exoesqueleto propuesto es tomada por reportes sobre el ciclo de caminata, donde se documenta la trayectoria por cada articulación durante esta actividad. Con este fin, se realiza el análisis cinemático y la obtención del modelo dinámico del exoesqueleto para la aplicación de esquemas de control que permiten realizar el seguimiento de una trayectoria de referencia, garantizando la estabilidad del sistema a lo largo de toda la trayectoria de marcha. Evaluando cuál de ellos resulta conveniente para emular los movimientos de los miembros inferiores durante la actividad de locomoción.

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