Diseño, evaluación y
optimización de prótesis de miembro superior de bajo coste
Resumen:
Aunque la tecnología protésica de
miembro superior ha experimentado importantes avances en las últimas
décadas, sigue siendo no accesible a una gran parte de los posibles
usuarios, incluso en los países desarrollados, por su elevado coste
y funcionalidad limitada. El uso de las tecnologías de impresión 3D
ha revolucionado este campo en los últimos años, facilitando la
personalización de las prótesis, reduciendo su coste y extendiendo
su uso a usuarios de países en vías de desarrollo, aunque aún con
importantes limitaciones funcionales. En este proyecto se aborda la
mejora de estos diseños con un enfoque basado en tres líneas a
partir de la experiencia del equipo investigador: 1) optimización de
diseños simples basados en la aplicación de sinergias de actuación
investigadas en proyectos previos del grupo, 2) diseño de sistemas
de encajes modulares y adaptables que simplifiquen la
personalización en la unión de la prótesis al muñón, tanto para
actuación mecánica como mioeléctrica, 3) uso de diseños y
tecnologías que permitan la fabricación mediante impresión 3D de
bajo coste y que simplifiquen el montaje. Las sinergias de actuación
permiten reducir a uno o dos el número de actuadores, simplificando
el diseño y el control y reduciendo la complejidad del dispositivo,
sin pérdida importante de funcionalidad. En el proyecto se
analizarán dichas sinergias y en base a ellas se diseñarán sistemas
de subactuación específicos para la obtención de un prototipo de
prótesis de brazo de actuación mecánica y otro de prótesis
mioeléctrica, con un reducido número de actuadores. Los sistemas de
encaje modular que se pretenden diseñar harán más versátil y cómoda
la adaptación del encaje a diferentes geometrías de muñón,
reduciendo el tiempo de personalización, el número de interacciones
con el usuario, y mejorando el confort. El diseño y la fabricación
orientados a la impresión 3D de bajo coste, permitirán reducir el
coste y facilitar la exportación de diseños, tanto a nivel nacional
como internacional, aumentando la accesibilidad universal. Los
desarrollos del proyecto se evaluarán en laboratorio, con usuarios
amputados o con déficit congénito de miembro superior con los que ya
se colabora en otros proyectos, lo que permitirá incorporar la voz
del usuario en los diseños. Para evaluar los diseños, se aplicarán
métodos desarrollados en el grupo, como el protocolo AHAP, usado ya
por investigadores de todo el mundo, o las pruebas de la modalidad
Arm Prosthesis Race de la competición internacional Cybathlon.
