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Ítem Texto completo enlazado Diseño de una silla de ruedas con sistema de posicionamiento bípedo para personas parapléjicas(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-04-27) Carretero Karretero, Camilo Marcelo; Elías Giordano, Dante ÁngelEn el presente trabajo de tesis desarrolla el diseño de una silla de ruedas con sistema de posicionamiento bípedo para personas parapléjicas. Haciendo uso de la metodología de la norma alemana VDI2221, se abarca principalmente el diseño de la silla con movimiento manual y el sistema de elevación mediante un actuador lineal, el cual es activado por el usuario a través de un mando de control diseñado. Primero se realiza una síntesis del trabajo de investigación previo a este, en el cual se menciona la problemática, el estado del arte y tecnologías previas, los requisitos del sistema a diseñar y la propuesta de solución conceptual tomada como base para comenzar con el desarrollo. Luego, se desarrollan las consideraciones preliminares geométricas, de velocidades y fuerzas, seguido del diseño mecánico de la silla y la selección del actuador a utilizar. En la sección electrónica y de control se describe la lógica que sigue el sistema durante su funcionamiento, luego se realiza la selección de los componentes electrónicos, el cálculo de potencia junto con la selección de la batería que energiza el sistema y el diseño de la caja electrónica, la caja que contiene el acelerómetro y el mando de control. Para finalizar el diseño se presenta la integración total de la silla, esto es realizado junto con la selección de las partes restantes como las ruedas o los frenos, también se menciona la nomenclatura y presentación de los planos. Finalmente, se presenta todo lo relacionado a los costos, se hace un cálculo de los costos de diseño, de este se obtiene S/17,200.00 para ello. Luego se realiza el cálculo de los costos de fabricación, el cual es dividido en costos de componentes electrónicos, pernería, materiales y procesos de manufactura, obteniendo de la suma un total de S/20,725.00 necesarios para la fabricación de la silla.Ítem Texto completo enlazado Diseño de una silla de ruedas con mecanismo de posicionamiento bípedo(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2022-02-17) Atarama Del Águila, Carlos Mauricio; Elías Giordano, Dante ÁngelEn este trabajo se presenta el diseño de una silla de ruedas, siguiendo la metodología de diseño VDI 2221, que permite posicionar verticalmente al usuario, con la finalidad que el usuario pueda relajar los músculos y ayudar a circular la sangre previniendo la formación de escaras. Además, ayuda al usuario a alcanzar otros objetos que escapan fueran de su radio desde la posición sentado. Esta silla de ruedas cuenta con un mecanismo capaz de levantar al usuario y colocarlo en una posición bípeda sin arriesgar su seguridad y comodidad. Cuenta con cinturones de seguridad, uno a la altura de la cintura, otro a la altura del pecho y otro a la altura de las rodillas, estos tres cinturones mantienen al usuario seguro en la posición bípeda. La elevación del usuario se realiza con un actuador de gas comprimido. En la posición sentada del usuario, este actuador se encuentra comprimido y la presión dentro del mismo es lo suficiente como elevar al usuario, y al momento de activar el mecanismo este actuador se descomprime y eleva al usuario disminuyendo la presión dentro del mismo. Para activar el conjunto del mecanismo, y por ende al actuador, se cuenta con unas palancas de mando que el usuario puede manejarlo de acuerdo a sus requerimientos. Este mecanismo de levante cuenta con un reposapiés que se regula de acuerdo al giro del asiento. Este reposa pies queda al ras del piso cuando el usuario está en posición bípeda ayudando a mantener el equilibrio del usuario. Por otro lado, el costo de esta silla de ruedas se estima en S/. 3,300, lo cuál es menor al monto previsto en los parámetros de diseño. Aun así, el diseño no está libre de ser sujeto de modificaciones que ayuden a mejorar la comodidad del usuario y la practicidad de la silla de ruedas.Ítem Texto completo enlazado Diseño de los miembros superiores de un exoesqueleto de cuerpo completo para incrementar la capacidad de carga de la persona(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-08-27) Peña Rivera, José Miguel; Elías Giordano, Dante ÁngelEl presente trabajo presenta el diseño de los miembros superiores de un exoesqueleto de cuerpo completo, con cinco grados de libertad en cada brazo, de los cuales cuatro son actuados, para soportar una carga de hasta 30kg durante la acción de elevar un objeto desde el suelo hasta la zona media del cuerpo. Incrementar las capacidades físicas de la persona a través del uso de exoesqueletos, consiste en que estos mismos cubran el cuerpo entero de la persona. Por lo tanto, debido a la complejidad del mismo, es que en este proyecto solo aborda el diseño de los miembros superiores del exoesqueleto, además se proporcionan las fuerzas en el extremo que se debe conectar con el resto del exoesqueleto, para su desarrollo en futuros trabajos. En los primeros capítulos se realizó un estudio sobre las tecnologías existentes en el campo de los exoesqueletos, tanto de modelos comerciales, como de exoesqueletos que forman parte de trabajos de investigación aun en desarrollo. Además, se presenta una breve introducción sobre conceptos anatómicos del cuerpo humano como también de antropometría, esto con el fin de entender y aplicar dichos conceptos en el posterior diseño mecánico. Con esta información recopilada y haciendo uso de la metodología VDI 2221, se realizó el diseño conceptual del exoesqueleto en base a una lista de requerimientos previamente propuestos. Por último, se desarrolló el diseño mecánico del exoesqueleto, una vez realizado esto se obtuvo y analizó todos los procesos que el exoesqueleto debía cumplir para su funcionamiento y en base a estos requisitos se seleccionaron los componentes electrónicos que cumplan dicha tarea. Así mismo, los costos de diseño y fabricación se estiman en S/. 20,000 y S/ 43,000, respectivamente.Ítem Texto completo enlazado Diseño del sistema mecánico de un equipo para la rehabilitación pasiva de la rodilla(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-12-16) Franco Vásquez, Bruno Enrique; Elías Giordano, Dante ÁngelLa presente tesis muestra el diseño de un sistema mecánico de un equipo para la rehabilitación pasiva de la rodilla, con el propósito de disponer de un primer acercamiento al desarrollo de un rehabilitador de rodilla portable. Este trabajo se enfocó en personas de la población peruana adulta que han requerido una intervención quirúrgica para tratar alguna patología de la rodilla o que han sufrido un accidente cerebro vascular (ACV) que afecta el miembro inferior. En la primera etapa se realiza una revisión de la antropometría, la anatomía y la fisiología de la rodilla, las patologías en esta articulación que pueden requerir de intervenciones quirúrgicas, los tipos de rehabilitación y los equipos empleados en la actualidad para la misma. Luego, se definieron las condiciones geométricas, cinemáticas y otras que se deben satisfacer parar lograr los movimientos de rehabilitación requeridos. Posteriormente, se elaboró el diseño conceptual del sistema mecánico, se desarrollaron la cinemática y cinética del mecanismo del sistema mecánico, el cálculo de diseño en los componentes de mayor relevancia y se seleccionaron los componentes motrices y estandarizados. El resultado del presente trabajo es un equipo cuyo rango de movimiento angular de la rodilla capaz de reproducir es de 0° hasta 120°, a una velocidad máxima de 150°/min gracias al accionamiento de un tornillo de potencia-tuerca; este sistema presenta un peso de 18 kg aproximadamente, cuyas dimensiones de largo, ancho y alto son de 128 cm, 33 cm y 47 cm, respectivamente. El rango de estatura de los pacientes a la cual se encuentra orientado este sistema es desde 159 cm hasta 190 cm; el peso máximo del paciente para el cual fue diseñado fue de 120 kg. El costo estimado de una sola unidad del sistema mecánico propuesto, el cual incluye los costos de diseño y fabricación, es de S/. 3600 y S/. 16906, respectivamente.