Prototipo de prótesis biónica parcial de brazo

En este proyecto se ha desarrollado un prototipo de prótesis biónica, creado en su totalidad desde 0, tanto en formato físico como la parte mecánica y electrónica. Han sido empleados métodos de análisis con softwares de simulación, diseño y métodos prácticos. El trabajo consta de una parte mecánica y una electrónica para su control. La parte mecánica incluye diferentes ámbitos adquiridos tanto de manera autodidacta como por la UPC. Se justifican los resultados y procesos seleccionados en los siguientes apartados del trabajo: Estructura mecánica de una prótesis biónica, Desarrollo del modelado, Ensamble, Estudio de fuerzas y Estudio de resistencia del material. Cada apartado contiene la información necesaria para entender el trabajo realizado. Se decide utilizar un software de simulación y diseño, para los estudios de fuerzas y estudio de resistencia del material, en su faceta como software de simulación y en el apartado Desarrollo del modelado, su faceta como software de diseño 3D. Para el desarrollo de la parte electrónica, se han escogido unos componentes acorde a las necesidades básicas del prototipo. Seguidamente se ha realizado un esquema, el cual se ha plasmado en una placa diseñada gracias a un programa especializado en ello e impresa por una empresa externa. El control de la prótesis se ha llevado a cabo gracias a un código programado y un microcontrolador que lo ejecuta. Se ha incluido un apartado denominado Montaje ya que se ha debido realizar una parte más práctica del trabajo, donde se procede a completar su ensamblado de todos los componentes y poder observar de manera real el prototipo creado. Se han realizado pruebas de funcionalidad y rendimiento e incorporado un apartado denominado como Mejoras para un posible prototipo final, con visión a una futura prótesis final de carácter comercial.
En aquest projecte s'ha desenvolupat un prototip de pròtesi biònica, creat íntegrament des de 0, tant en format físic com la part mecànica i electrònica. Han estat emprats mètodes d'anàlisis amb softwares de simulació, disseny i mètodes pràctics. El treball consta d'una part mecànica i una electrònica per al seu control. La part mecànica inclou diferents àmbits adquirits tant de manera autodidacta com per la UPC. Es justifiquen els resultats i processos seleccionats en els següents apartats del treball: Estructura mecànica d'una pròtesi biònica, Desenvolupament del modelatge, Assembli, Estudi de forces i Estudi de resistència del material. Cada apartat conté la informació necessària per a entendre el treball realitzat. Es decideix utilitzar un programari de simulació i disseny, per als estudis de forces i estudi de resistència del material, en la seva faceta com a programari de simulació i en l'apartat Desenvolupament del modelatge, la seva faceta com a programari de disseny 3D. Per al desenvolupament de la part electrònica, s'han triat els components concorde a les necessitats bàsiques del prototip. Seguidament s'ha realitzat un esquema, el qual s'ha plasmat en una placa dissenyada gràcies a un programa especialitzat en això i impresa per una empresa externa. El control de la pròtesi s'ha dut a terme gràcies a un codi programat i un microcontrolador que l'executa. S'ha inclòs un apartat denominat Muntatge ja que s'ha hagut de realitzar una part més pràctica del treball, on es procedeix a completar el seu assemblat de tots els components i poder observar de manera real el prototip creat. S'han realitzat proves de funcionalitat i rendiment i incorporat un apartat denominat com a millores per a un possible prototip final, amb visió a una futura pròtesi final de caràcter comercial.
In this project, a prototype bionic prosthesis has been developed, created entirely from scratch, both in physical format and the mechanical and electronic parts. Analysis methods have been used with simulation software, design and practical methods. The work consists of a mechanical part and an electronic part for its control. The mechanical part includes different areas acquired both self-taught and by the UPC. The selected results and processes are justified in the following sections of the work: Mechanical structure of a bionic prosthesis, Modelling development, Assembly, Study of forces and Study of material resistance. Each section contains the information necessary to understand the work done. It was decided to use simulation and design software for the force studies and material resistance study, in its facet as simulation software, and in the modelling development section, in its facet as 3D design software. For the development of the electronic part, components have been chosen according to the basic needs of the prototype. A schematic was then drawn up, which was then translated into a board designed thanks to a specialised programme and printed by an external company. The control of the prosthesis has been carried out thanks to a programmed code and a microcontroller that executes it. A section called Assembly has been included, as a more practical part of the work has been carried out, where the assembly of all the components is completed and the prototype created can be observed in a real way. Functionality and performance tests have been carried out and a section called Improvements for a possible final prototype has been included, with a view to a future final prosthesis of a commercial nature.