Diseño y validación experimental de un dispositivo de rehabilitación adaptable para los dedos de la mano: DReAM

Abstract

RESUMEN: En este trabajo de investigación se presenta el diseño y validación experimental de DReAM, el cual surge a partir del análisis y evaluación del estudio realizado por el Doctor en tecnología Avanzada José Felipe Aguilar Pereyra, el cual propone un sistema robótico para asistencia en terapias de rehabilitación de movimientos de la mano, basado en el uso de un mecanismo R-RRT tipo manivela corredera para la movilización del dedo índice al meñique. Por tanto, con base en los resultados obtenidos de la validación del sistema robótico, se propone el diseño de DReAM que cumpla con la generación del movimiento natural de flexoextensión para los dedos largos de la mano controlados en amplitud y velocidad a partir de una posición inicial establecida por el especialista. El desarrollo del proyecto describe el método para identificación de las trayectorias generadas por los dedos largos y las desarrolladas por DReAM haciendo uso del análisis para procesamiento de imágenes, las trayectorias analizadas corresponden a los movimientos de flexoextensión realizados por la punta de los dedos de forma natural. La validación experimental presenta la construcción del sistema robótico para el dedo índice planteado previamente, luego en función de los resultados obtenidos se realiza la construcción de los cuatro mecanismos, dos interfaces de control y la comparación de las trayectorias generadas por los dedos de la mano y las trayectorias generadas por los mecanismos planteados, con el objetivo de validar su funcionamiento en relación con el espacio de trabajo del diseño propuesto. ABSTRACT: This research work is presents the design and experimental validation of DReAM, which arises from the analysis and evaluation of the study carried out by the Advanced Technology Doctor, which proposes a robotic system for assistance in rehabilitation therapies of movements of the hand, based on the use of a R-RRT mechanism type sliding crank for the movement of the index finger to the little finger. Therefore, based on the results obtained from the validation of the robotic system, we propose the design of DReAM that complies with the generation of the natural movement of flexoextensión for the long fingers of the hand controlled in amplitude and speed from an initial position established by the specialist. The development of the project describes the method for identifying the trajectories generated by the long fingers and those developed by DReAM making use of the analysis for image processing, the trajectories analyzed correspond to the movements of flexion extension made by the fingertips in a natural way. The experimental validation presents the construction of the robotic system for the index finger previously raised, then depending on the results obtained the construction of the four mechanisms, two control interfaces and the comparison of the trajectories generated by the fingers of the hand and the trajectories generated by the proposed mechanisms, with the aim of validating their operation in relation to the work space of the proposed design.