Diseño e implementación de una prótesis biónica de mano, muñeca y antebrazo, con capacidad de manipulación y rotación, controlada por inteligencia artificial a través de señales mioeléctricas, utilizando un sistema de entrenamiento en un entorno virtual para facilitar su adaptación.

Abstract

En el presente trabajo se describe la investigación para el diseño e implementación de una prótesis biónica de mano, muñeca y antebrazo, con capacidad de manipulación y rotación, controlada por inteligencia artificial a través de señales mioeléctricas, utilizando un sistema de entrenamiento en un entorno virtual para facilitar su adaptación; la investigación parte de los criterios y necesidades del futuro usuario de la prótesis tomando en cuenta con su mano y antebrazo derecho, dificultando su desenvolviendo laboral, aplicando técnicas de diseño mecánico computarizado se ha asemejado el movimiento articulado de los dedos y la rotación de la muñeca, permitiendo manipular y rotar objetos, la manufactura de la prótesis se desarrolló a través de impresión 3D usando PLA, donde el material no presenta ser toxico para la piel del usuario, mediante el uso de sensores mioeléctricos localizados dentro del brazalete MYO ARM se obtuvieron las señales del movimiento muscular del muñón, estas señales se aplicaron en el desarrollo de la lógica de control a través de una red neuronal para la autonomía de la prótesis, antes de colocar el miembro artificial al usuario se aplicó un entrenamiento dentro de un simulador virtual, ambientado en un entorno cotidiano, simulando actividades del diario vivir del usuario, para facilitar su acoplamiento y uso de la prótesis, la investigación fue validada y sustentada por el centro ortopédico Yánez, ubicado en la ciudad de Ambato.