Distrofia Muscula Duchene

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ESTUDIOS
SUPERIORES DE MONTERREY

Campus Guadalajara

Escuela de Ingeniería y Arquitectura

Departamento de Electrónica y Mecatrónica

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Silla de ruedas: Un diseño mecatrónico para paciente con distrofia muscular

Proyectos de Ingeniería Mecatrónica I y II

08 de Marzo de 2008
Silla de ruedas: Un diseño mecatrónico para paciente con distrofiamuscular

Resumen

En este documento se presenta información del rediseño y personalización de una silla de ruedas para Antonio Sánchez de la Cruz de 31 años, quien padece de distrofia muscular de Duchenne. El paciente ha dependido de una silla de ruedas desde los 14 años, impidiéndole llevar una vida normal dependiendo de una tercera persona para su desplazamiento.
Primeramente se presentael objetivo, descripción y justificación del proyecto, de igual forma se muestra el cronograma de actividades que se realizarán para cumplir con el objetivo. A lo largo del documento se encuentra información acerca de: necesidades del cliente, detalles sobre la enfermedad, historia clínica, estudio de mercado de sillas de ruedas ya existentes; además del diseño original de la silla de ruedas y loscálculos de la transmisión de potencia de esta.
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Contenido

Capítulo 1 . Introducción 5
1.1. Justificación 5
1.2. Objetivo 5
1.3. Descripción del proyecto 5
1.4. Casa de la calidad QFD 6
1.5. Contribuciones del trabajo 7
1.6. Organización del trabajo 9
Diagrama organizacional por persona 9
Diagrama Gantt 16
Metodologías de diseño concurrente 17
Capítulo 2 . Antecedentes 201.7. Historia clínica del paciente. 20
1.8. ¿Qué es la distrofia muscular Duchenne? 20
1.9. Síntomas de la distrofia muscular Duchenne 21
1.10. Tratamiento de la Distrofia Muscular Duchenne 22
1.11. Perspectivas de un paciente con DMD a largo plazo 22
1.12. La Silla de ruedas 23
Historia 23
Principales parámetros de la silla de ruedas 24
1.13. Tipos de componentes de una silla de ruedas.26
1.14. Sistema de transmisión para sillas motorizadas. 26
Transmisión por eje directo 26
Transmisión por contacto directo de poleas 27
Transmisión por bandas 27
Transmisión por engranes 28
Transmisión por cadenas 28
1.15. Características de la silla de ruedas para personas con distrofia muscular. 29
1.16. Estudio de mercado. 31
1.17. Descripción de la silla de ruedas proporcionada. 32Armazón. 33
Sistema de transmisión 33
Interfaz 34
Capítulo 3 . Diseño y Análisis 36
1.18. Medidas de Antonio para la prescripción de la silla de ruedas. 36
1.19. Silla de ruedas para Antonio vs silla de ruedas original. 42
1.20. Re-estructuración de la silla de ruedas. 44
Concepto 44
Re-Diseños y diseños mecánicos 48
1. Ancho del asiento 48
2. Altura del respaldo 50
3. Profundidad delasiento. 51
4. Altura del reposabrazos. 53
5. Sistema mesa frontal. 59
6. Soporte para la cabeza. 64
7. Sistema de reposapiés. 65
1.21. Cálculos de la transmisión. 74
1.22. Implementación de controlador. 83
Bibliografía 89
Apéndice A. Diagrama de Gantt. 90
Apéndice B. ¿Qué es la Distrofia Muscular Duchenne? 91
Apéndice C. Tratamiento de la DMD. 93
Apéndice D. La silla de ruedas:Historia. 94
Apéndice E. Principales parámetros de la silla de ruedas. 97
Apéndice G. Consideraciones para el diseño de una silla de ruedas para una persona con Distrofia Muscular Duchenne. 108
Apéndice H. Dibujos de ingeniería. 113

. Introducción

Justificación

Tres de cada cien mil personas en el mundo son diagnosticadas con Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) (Benavent & GarcíaBlanco, 2003). Dado a que dicha enfermedad degenera los músculos de la persona, causando la pérdida progresiva de fuerza y movilidad del cuerpo, el paciente se ve obligado a depender de una silla de ruedas y de una tercera persona para realizar sus actividades cotidianas, La dependencia que se crea es debida a que en el mercado se carece de una silla de ruedas que se pueda adaptar a las necesidades...