Diseño de prótesis de muñeca

Abstract

En las últimas décadas se han realizado grandes avances en el campo de las sustituciones protésicas de mano y brazo. Frente a los tradicionales sistemas de garra en forma de gancho, accionados mecánicamente por la articulación del codo o del hombro; las manos protésicas actuales incluyen tecnologías más complejas, presentando una mejor funcionalidad y mejorando su estética. Sin embargo, las tareas de manipulación reales implican también movimientos de la muñeca, difíciles de reproducir en una mano protésica en la que dicha muñeca está ausente. Esto obliga a movimientos compensatorios del resto del miembro superior, hombro y codo si existe, para la planificación de las tareas de agarre y manipulación. Por ello, una adecuada sustitución de la mano natural por un miembro artificial implica también una solución para la articulación de la muñeca. En gran parte de los casos la solución empleada para la muñeca artificial es un sistema pasivo, que permite la fijación de la articulación en varias posiciones discretas de rotación o de flexión, mediante una actuación mecánica realizada por la otra mano sana o por empuje contra un elemento fijo, como el borde de una mesa. No obstante, se han realizado también diseños más complejos, incluyendo motorización de la articulación de la muñeca. Teniendo esto en cuenta, el objetivo de este proyecto es el diseño de dos modelos de prótesis, uno motorizado y otro pasivo, que sean versátiles y compactos, de modo que puedan ser acoplados a diferentes diseños de prótesis de mano de bajo coste. Para abordar el proyecto se analiza primero la anatomía y funcionalidad de la muñeca humana. El objetivo final de las muñecas protésicas debería ser conseguir un nivel de funcionalidad lo más similar posible al de la muñeca natural y un grado de antropomorfismo razonable, tanto en tamaño y peso, como en estética. Como punto de partida, se analizan algunos modelos de muñecas protésicas realizadas hasta la fecha, mediante un estudio del estado del arte, con el fin de saber hasta que se punto se ha llegado en la actualidad.