Diseño de un dispositivo para autorehabilitación pasiva de rodilla

Contenido principal del artículo

Anderson Chagna
José Segnini
Mary Vergara

Resumen

Para el 2016 en Ecuador se encuentran registradas 193.520 personas con discapacidad física, de éstas 9.895 poseen daños patológicos en la rodilla, lo que representa un alto porcentaje de la población que necesita rehabilitación de rodilla y que, en su primera etapa, es posible que el paciente no pueda realizar esfuerzos sobre la misma. Así, para tratar este tipo de afecciones es común el uso de diversos dispositivos automatizados, que generalmente son importados, lo que implica un alto costo asociado al producto. De allí, surge la necesidad de realizar un diseño conceptual de un rehabilitador de rodilla pasivo, con entrada motriz dada por el usuario, integrado por un mecanismo de  geometría sencilla, construido con materiales que se encuentren en el país y con el menor costo posible. En la investigación realizada se plantea un análisis jerárquico de alternativas para seleccionar aquella que cumple globalmente con los criterios mencionados y que permitan desarrollar movimientos de flexión y extensión. Además, se toma en cuenta la parte estética y las necesidades del producto, apoyada en las indicaciones e información recolectada con fisioterapeutas y orientada a la  autorehabilitación de la población adulta de Ecuador. Los resultados obtenidos, muestran que se puede materializar un diseño en el que se realiza un análisis cinemático y de resistencia de materiales, utilizando programas CAD-CAE que sirven para definir totalmente la geometría y materiales del dispositivo en base a un mecanismo de cuatro barras, el cual permite realizar movimientos de flexo-extensión de 170° a 90 ° que corresponden a las fases de rehabilitación de la rodilla. Además, se incorporan formas exteriores con una cromática dispuesta con colores que despiertan y estimulan a realizar la actividad de rehabilitación, estos colores armonizan el diseño con la orientación del producto.

Descargas

La descarga de datos todavía no está disponible.

Detalles del artículo

Cómo citar
ChagnaA., SegniniJ., & VergaraM. (2018). Diseño de un dispositivo para autorehabilitación pasiva de rodilla. AXIOMA, (18), 76-92. Recuperado a partir de http://axioma.pucesi.edu.ec/index.php/axioma/article/view/530
Sección
INVESTIGACIÓN
Biografía del autor/a

Anderson Chagna, Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra

Pontificia Universidad Católica de Ecuador. Sede Ibarra, Escuela de Diseño, Grupo de Investigación en Diseño Sustentable
GIDISUS, Ibarra-Ecuador

José Segnini, Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra

Pontificia Universidad Católica de Ecuador. Sede Ibarra, Escuela de Diseño, Grupo de Investigación en Diseño Sustentable
GIDISUS, Ibarra-Ecuador

Mary Vergara, Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Ibarra

Pontificia Universidad Católica de Ecuador. Sede Ibarra, Escuela de Diseño, Grupo de Investigación en Diseño Sustentable
GIDISUS, Ibarra-Ecuador

Citas

Archer, B. (2015) Metodología de diseño. Importancia de su aplicación en las disciplinas proyectuales. Argentina Publicaciones DC. Recuperado de http://fido.palermo.edu/servicios_dyc/publicacionesdc/vista/detalle_articulo.php?id_articulo=30&id_libro=7
Branch, T, Cunningham,T., Dittmar, E., y Jacobs, C. (2016). Robotic Knee Testing Device, Subjective Patient Input Device and Method for using same. United States. US2016338649 (A1). Patente Internacional.
CONADIS. (2016). Consejo Nacional para la Igualdad de Discapacidades. Informe Estadístico de Personas con Discapacidad. Quito, Ecuador: Ministerio de Salud Pública de Ecuador. Recuperado de http://www.consejo discapacidades. gob.ec/
Ding, X., Yang, T., Qian, F., Ding, J., y Zhao, Z. (2016). Knee joint flexion function rehabilitation exercise device. China. CN20161 308652.Patente Internacional.
Guzmán Valdivia, C. H., Blanco Ortega, A., Oliver Salazar, M. A., y Azcaray Rivera,H. R. (2014). Modelado y Simulación de un Robot Terapéutico para la Rehabilitación
Hall J. (2017). Knee Rehabilitation Device. United States. US. 2017027799. Promotus Llc. Patente Internacional.
INEC. (2016). Instituto Nacional de Estadísticas y Censos. Anuario de Estadísticas Hospitalarias: Egresos y Camas. Quito, Ecuador: Dirección de estadísticas sociodemográficas. Recuperado de: http://www.ecuador en cifras.gob.ec/camas-y-egresos-hospitalarios/
Rashid, K. (2017). Karimanifesto Recuperado de http://www.karimrashid.com/karimanifesto
Romero, M. (2012). Diseño y construcción de una ortesis de rodilla, destinada a la rehabilitación automatizada de la extremidad inferior. Tesis de pregrado. Universidad Politécnica Salesiana. Cuenca, Ecuador
Schmitt, C., y Métrailler, P. (2004). The Motion Maker™: a rehabilitation system combining an orthosis with closed-loop electrical muscle stimulation. En 8th Vienna International Workshop on Functional Electrical Stimulation, Viena, Austria.
Swortec. (2017). MotionMaker™. Recuperado de http://www.swortec.ch/index.php/products/motionmaker
Tian, F., Hefzy, M. S., y Elahinia, M. (2015). State of the Art Review of Knee–Ankle–Foot Orthoses. Annals of biomedical engineering, (43)(2), 427-441.
Umchid, S., y Taraphongphan, P. (2016). Design and development of a smart continuous passive motion device for knee rehabilitation. In Biomedical Engineering International Conference (BMEiCON), 2016 9th (pp. 1-5). IEEE.
Vergara, M., Segnini, J., Santacruz, P., y Kastillo, A. (2017). Diseño de un bipedestador modular pediátrico que incorpora el arte precolombino Ecuatoriano. Vergara, M., Díaz, M., Rivas, F. y Restrepo, M. Diseño de Equipos de Rehabilitación y Órtesis.
Vergara, M., Segnini, J., Provenzano, S., Chagna, A., y Diez, J. (2017). Diseño de un Dispositivo para Autorehabilitación Pasiva de Rodilla no Supervisada. Vergara, M., Díaz, M., Rivas, F. y Restrepo, M. Diseño de Equipos de Rehabilitación y Órtesis.
Wilkening, A., Baiden, D., y Ivlev, O. (2012). Assistive acting movement therapy devices with pneumatic rotary-type soft actuators. Biomedizinische Technik/Biomedical Engineering, (57)(6), 445-456
Xiaoning, L., Jianping, L., Zhongsheng, S., Yan, T., y Gang, Y. (2010). Flexible active and passive knee-joint rehabilitation training device. China. CN 201010146319. Univ. Nanjing Science & Tech. Patente Internacional