Diseño mecánico y modelado cinemático y dinámico de una mano robótica MR para dedos con tres grados de libertad

Abstract

Estudios estadísticos demuestran que en EE.UU. 1.7 millones de personas viven con un miembro amputado. Según estadísticas dadas por el Instituto de Rehabilitación ´´Adriana Rebaza Flores´´ (INR (Farro, L., Tapia, R., Bautista, L., Montalvo, R., Iriarte, H., 2012). En el Perú existen una gran cantidad de pacientes amputados de miembro superior producto de accidentes o enfermedades, ante tal situación y dado lo costoso que es adquirir una prótesis comercial nace la idea de realizar el diseño mecánico de una mano robótica que ayude a realizar quehaceres cotidianos en donde se necesite emplear ambas manos. Este proyecto se propone a realizar el diseño mecánico de una mano robótica (MR) cuyas características se asemejen a la mano humana. El diseño constará de 5 dedos, de los cuales se hará énfasis a los movimientos de fle-xión y extensión de un dedo. El sistema de transmisión a usar será el de configuración en lazo cerrado bidireccional (poleas y tensores), debido a que el número de actuadores coincide con el número de grados de libertad del sistema (w=n), lo que hace a este tipo de configuración muy atractiva en términos económicos y de espacio en el sistema ro-bótico. Por tal razón este tipo es elegido para el diseño de la mano. En los siguientes capítulos, presentaremos el modelado cinemático y dinámico de un dedo de 3 GDL (Grados de Libertad), ya que el número de grados es igual en todos los dedos. De igual forma se graficará el estudio de esfuerzos y deflexiones de un dedo que se realizará a través de un Software de mecánica computacional Solidworks, el cual se basa en el análisis de elementos finitos. Luego se podrá observar las simulaciones para el control de un motor, como también se mostrará el cronograma y el costo total del proyecto. La conclusión será el producto de las pruebas finales que se lograrán obtener al simular el sistema.