Desarrollo de un modelo artificial de brazo humano

Desarrollo de un modelo artificial de brazo humano
Anatomía y Laboratorio, Universidad Manuela Beltrán, Campus Bogotá, Bogotá, Colombia.
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Entregado 23 de Noviembre de 2010.
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Resumen

Este trabajo pretende mostrar el proceso de diseño y construcción de un modelo artificial de miembrosuperior, basados en las características comunes de movilidad y estructura de un brazo humano natural, tales como medidas y ángulos de movimiento, con el fin de representar el comportamiento de un brazo, y así, a partir de esto, poder continuar con investigaciones y desarrollos de prótesis, acordes con las necesidades de las personas para que tenga un comportamiento similar al natural. El modeloconstruido es netamente mecánico y no tuvo como objetivo ser implantado directamente a un paciente, debido a que aún no pretendemos crear una prótesis como tal, por eso este modelo fue realizado en madera esencialmente.

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3. Introducción:

Las prótesis de miembro superior, y en sí su fabricación ha tenido un gran avance, porque seha mejorado notablemente su utilidad, pensando siempre en la comodidad del paciente o de la persona que necesita usarla, aunque aun es necesario corregir ciertas deficiencias que presentan. Para la creación de una prótesis de miembro superior se debe tener en cuenta muchos factores, como por ejemplo el peso de la prótesis, material con que es fabricada, biocompatibilidad del material con el tejidohumano, las posibilidades de movimiento, la utilidad, la facilidad de manejo, la semejanza de la prótesis al miembro real, la proporcionalidad del tamaño de la prótesis y el cuerpo del paciente, etc. Todo eso influye en que la prótesis sea de buena calidad, sea segura y sea efectiva, y es trabajo y obligación nuestra como ingenieros biomédicos hacer que la prótesis no traiga ningún riesgo para lapersona y sea apta para ser comercializada. Para ello, y partiendo de la inclinación de trabajar inicialmente con estudio de movilidad de miembro superior para la fabricación de prótesis móviles de brazo, es importante abarcar su estudio desde lo anatómico principalmente, para entender todo lo que respecta a su mecánica y a su comportamiento.

La idea de realizar un estudio más profundo sobreprótesis desde el campo biomédico tiene como fin avanzar, innovar y mejorar las características y condiciones bajo las cuales son creadas las prótesis, con el propósito de que los costos de las mismas sean accesibles a todo tipo de personas, proceso que poco a poco se realiza a medida que se adquieren más conocimientos en la ciencia, principalmente sobre biomateriales, mecánica y fisiología. Estaadquisición de conocimientos se relaciona estrechamente con nuestra formación universitaria como ingenieros biomédicos, es decir, a medida que se abarcan más materias relacionadas un poco más directamente con la biomédica podemos saber mejor en qué campo especializarnos y hacia qué ámbito de estudio inclinarnos, y desde ahora, tratar de investigar y estar al tanto de las novedades en ingeniería, yen nuestro caso particular de las innovaciones en prótesis.

4. Procedimiento:

A partir de diversos estudios y mediciones ya realizadas y encontradas en distintas fuentes relacionadas con forma de las falanges, ángulos de flexión de los dedos, y forma de la articulación del codo, se comenzó con el proceso de diseño del brazo, realizando bocetos a mano de la forma deseada del mismo,partiendo de la intención de representar su forma y movilidad de una forma básica y comprensible.

Posteriormente, se comenzaron a dibujar los planos de cada uno de los elementos que conformarían nuestro brazo artificial, tales como falanges, palma, brazo y antebrazo, cada uno con unas medidas respectivas y una forma de ensamblaje determinada. Igualmente, se empezó a idear el mecanismo que...