Diseño mecánico de un dispositivo de rehabilitación para el tobillo basado en cuadriláteros articulados

Abstract

En el presente proyecto se presenta el desarrollo del diseño mecánico de un dispositivo de rehabilitación para el tobillo, basado en cuadriláteros articulados llevado a cabo haciendo uso de herramientas computacionales CAD (Computer-Aided Design) y CAE (Computer-Aided Engeenering). El proceso inicia con una revisión de documentación sobre la biomecánica del complejo articular del tobillo, basado en lo cual se plantea la conceptualización de un diseño haciendo uso de AutoDesk Inventor, para ser analizado mediante simulaciones cinemáticas y cinéticas haciendo uso de WorkingModel y ADAMS View, para finalmente estudiar los estados de esfuerzos inherentes al prototipo mediante simulaciones por el método de los elementos finitos en Ansys Workbench. Durante el desarrollo del proyecto se plantean diversas alternativas para dar solución al problema planteado, se selecciona la opción más adecuada mediante el uso del análisis jerárquico de las alternativas y se procede al desarrollo de la misma. Dicho desarrollo sigue una naturaleza iterativa, a fin de lograr un resultado que se adapte adecuadamente a los requerimientos planteados para el diseño, logrando así los objetivos planteados. Para dar validez a los resultados obtenidos a través de los paquetes computacionales, se construye un prototipo físico a escala, que comparte todas las características cinemáticas con el diseño final presentado en el presente estudio, dicho diseño final, puede servir de referencia para estudios posteriores; en los cuales se podría aumentar la funcionalidad del sistema, a través de sistemas de control con la complejidad pertinente.