Abstract:
RESUMEN: En la actualidad el desarrollo de prótesis para animales domésticos es insuficiente, reduciendo considerablemente la esperanza de vida promedio de ciertos canes debido a los diseños inadecuados y costos elevados. Algunos estudios sobre la
calidad de vida en perros amputados muestran una mejora en sus condiciones
posteriores a la colocación y uso continuo de una prótesis. Por este motivo, este
documento se centró en el diseño y manufactura de una prótesis canina para
miembro anterior, tomando en cuenta movimientos articulados como extensión y
flexión, se aplicaron métodos de automatización, de igual forma, la integración de
componentes mecatrónicos. Mediante la biomecánica de los cuadrúpedos se
analizaron las fuerzas y aceleraciones del miembro anterior canino que se generan
en su andar, o bien en sus rangos de movilidad. Con esta información, la
construcción de la prótesis se adecua a desplazamientos cómodos, evitando que
puedan lastimarse con un mecanismo rígido, para lo cual, la prótesis cuenta con un
socket de polipropileno que protege el muñón, además de tener una estructura
esencialmente de aluminio y una articulación impulsada debido a un servomotor,
que a su vez es controlado gracias a un microcontrolador y un par de sensores.
Obteniendo así, un prototipo capaz de imitar los movimientos comunes por los
perros y resistir los esfuerzos debido a ello.
ABSTRACT: Currently the development of prostheses for pets is insufficient, reducing
considerably the average life in certain dogs due to the inadequate designs and the
high cost of these. Some studies about quality of dog's life shows an improvement
after a prosthesis placement and continuous use of it. For this reason, this document
focused on the design and manufacture of a canine prosthesis for forelimb, following
the mechatronic design methodology, for that, it kept in mind articulated movements
as extension and flexion, by integrating sensors, actuators, in addition to a
microcontroller that meets the needs. Through biomechanics of quadrupeds, were
analyzed the forces and accelerations of a canine forelimbs, generated in its walk,
either their ranges of mobility canine forelimb through calculations and simulations
as well. With this information the design of the prosthesis was suitable for dog's
comfortable displacement, avoiding that it might hurt with a rigid mechanism, as a
result, the prothesis counts with a polypropylene socket that works as a stump cover,
in addition to have a structured mainly of aluminum, and an articulation powered by
a servomotor, which in turn it is drive due to a microcontroller and a couple of
sensors. Obtaining a prototype able to imitate dog’s common movements and resist
the stress because of it.
Description:
Trabajo Escrito (Ingeniería Mecatrónica), Instituto Politécnico Nacional, UPIIZ, 2022, 1 archivo PDF, (111 páginas). tesis.ipn.mx