Diseño y construcción de una plataforma interactiva para fisioterapia continua pasiva para lesiones del hombro con el uso del dispositivo Kinect

Abstract

El presente trabajo de titulación corresponde al diseño e implementación de una plataforma de fisioterapia para rehabilitación de lesiones neurológicas del hombro, aplicando técnicas de movimiento continuo-pasivo y terapia de espejo. Para esto, inicialmente se realizó el estado del arte acerca de los equipos robóticos aplicados a la fisioterapia, existentes dentro y fuera del país, las técnicas de fisioterapia de espejo y del movimiento continuo pasivo. Una vez desarrollada la base teórica, se realizó el diseño de la plataforma, fundamentado en el estudio de la biomecánica del hombro, para una mejor comprensión se dividió en tres etapas principales. La primera corresponde al análisis mecánico, que involucra el estudio geométrico del movimiento, el cálculo de esfuerzos de la estructura y la selección del mecanismo para el posicionamiento de la extremidad. En la segunda se aborda el diseño e integración de los elementos electrónicos tanto para el control como para potencia, utilizados para la activación de los actuadores. En la última etapa se desarrolla la programación del lazo de control, la integración del dispositivo Kinect como referencia del sistema y el diseño de la interfaz gráfica de usuario. Finalmente se realizaron pruebas en el prototipo, comprobando el cumplimiento de todos los parámetros de diseño planteados. La estación fue evaluada por un fisioterapista del Sistema Integrado de Salud de la ESPE y por una muestra de 10 estudiantes de fisioterapia, quienes probaron el funcionamiento del equipo, validando los principios de terapia física propuestos.