Exoesqueleto vestible para mano (humana) enfocado a facilitar tareas de sujeción (2017)
Esta tesis realiza el dise~no de un exoesqueleto vestible para una mano humana de hombre adulto, el cual cumple con la tarea de facilitar el movimiento de flexión y extensión de los dedos indice y medio para completar acciones de sujeción, este dispositivo vestible requiere los planteamientos cinemáticos y dinámicos de la mano para entender la estructura biomecanico de la mano y sus grados de libertad. El modelo cinemático direccionó al proyecto como un mecanismo sub actuado, el cual todos sus movimientos dependen de un solo actuador, la flexión y la extensión se transmiten mediante el movimiento de un tend on para cada acción, es en este modelo cinemático donde se hallan las trayectorias deseables para la flexión de los dedos y se puede encontrar una relación de ángulos que involucran las articulaciones media y distal con la articulación proximal que es la directa implicada en el accionamiento de los tendones. De igual forma se obtuvo el modelo dinámico de la mano para realizar las simulaciones de trayectorias y movimientos de la mano. La tesis de igual forma contiene estos modelados en donde se plantean las dimensiones antropometricas de los dedos y los movimientos correctos para la acción de agarre a un objeto de diferente tamaño, aqui se plantea como es el movimiento adecuado de cierre al rededor de un objeto. Se continua con un el dise~no detallado de cada sub sistema del proyecto y se abarcan tanto los sistemas de control como los elementos mecánicos y eléctricos que lo componen, dentro de la parte mecánica se encuentra el análisis de adaptación de los tendones en las manos uno para la tarea de flexión y otro para extensión, el material seleccionado para estos tendones es Nitinol, que es una aleación de niquel y titanio el cual puede ser de un calibre pequeño y a su vez ser resistente para soportar la tensión ejercida por el motor y el exoesqueleto, se adaptó el nitinol a un guante para actuar unicamente los dedos indice y medio de tal forma que al ejercer la flexión o extensión y ambos dedos tomen la misma trayectoria. Para actuar los tendones es necesario un mecanismo para enrollarlos y enrutarlos, se dise~no de forma complementaria para flexión y extensión, es decir que analogamente ejerce tensión en un tendón y se suelta el otro. El actuador principal de este sistema es un motor que se escoge con los datos de torque hallados en el modelo dinámico del motor soportado sobre la con guración del modelo cinemático de la mano humana. Las ordenes de usuario llegan a través de una comunicación serial con un bluetooth desde Matlab para asignar la referencia de posición del motor.