Desarrollo de una
metodología para la evaluación experimental y optimización de manos
artificiales de bajo coste.
Resumen:
El objetivo del
proyecto es establecer una metodología válida para evaluar
experimentalmente y de forma objetiva la capacidad de agarre de
prototipos de manos artificiales de bajo coste, contribuyendo de
este modo a la mejora y optimización de los diseños existentes, con
aplicación a la robótica de servicio y a las prótesis de mano. La
capacidad prensil de una mano artificial depende básicamente de tres
grupos de factores: su diseño mecánico, la capacidad de sus
actuadores o motores y el diseño del sistema de control de la misma.
Se parte de la hipótesis de que es conveniente desacoplar estos tres
grupos de factores para conseguir una mejora efectiva del diseño de
las manos artificiales. Así, en una primera etapa es conveniente
entender bien el efecto del diseño mecánico de la mano y para ello
es conveniente que la actuación y el control del prototipo sean
manuales y realizados por un operador humano. Desde este punto de
vista, la novedad significativa que se plantea es el diseño de un
protocolo de ensayo de prototipos de manos artificiales actuadas por
un operador humano de modo que permita la cuantificación objetiva de
las capacidades prensiles y su comparación con las de la mano
humana, obviando de este modo las diferencias debidas a los
actuadores o los métodos de control de cada mano artificial. Esta
cuantificación es imprescindible si se pretende pasar de los métodos
de diseño actuales de prueba y error a un enfoque más objetivo que
permita precisar cómo afecta un cambio en el diseño de la mano
artificial a su capacidad prensil. Por otra parte, la utilización
del protocolo desarrollado permitirá determinar otras cuestiones de
interés en el diseño y optimización de manipuladores artificiales:
las sinergias empleadas en el agarre de una mano artificial empleada
por un operador humano, lo que resultará muy útil para analizar el
número de actuadores o motores necesarios para el control de dicha
mano; el efecto que tienen diferentes parámetros relacionados con el
diseño mecánico de la mano sobre su capacidad prensil.