IMPLEMENTACIÓN DE UN PROTOTIPO DE MANO ROBÓTICA CON MATERIALES INTELIGENTES

Abstract

Para implementar un prototipo de prótesis de mano robótica que genere movimientos articulados, se utilizaron materiales inteligentes de memoria que son elementos formado por la combinación de Níquel y Titanio que tienen propiedades de memoria de forma; dichos materiales inteligentes permitirán asemejarse a los tendones o músculos de la mano y poder generar movimientos casi similares a los movimientos naturales del ser humano en el instante que circule una corriente eléctrica. Para hacer uso de las propiedades de los materiales inteligentes en la prótesis de mano se tendrá que realizar un aprendizaje de memoria de forma, al someter el material a esfuerzos mecánicos mientras se aplica variaciones de temperatura conocidos como las fases de “Martensita” y “de Austenita”. Finalizado el proceso de aprendizaje de memoria de forma del material inteligente, se controlará la forma que adoptará a través de un circuito de control mediante opto-acopladores y transistores MOSFET que permita controlar la corriente sobre el actuador sin que genere desgaste en el mismo, de igual manera se puede plantear el uso de un módulo PWM de 16 salidas que permitan controlar la gran cantidad de actuadores a usarse en la prótesis y simplificar espacio físico. El control electrónico estará a cargo del módulo Arduino Nano V3 y en conjunto con el módulo PCA9685, los cuales se encargarán de controlar y generar una señal PWM que permita el funcionamiento del material inteligente Una vez generado el movimiento de las articulaciones, se pretende usar sensores de fuerza FSR402 que permitan medir la fuerza ejercida a los objetos, y sensores de temperatura para medir las condiciones del material inteligente al encontrarse en un medio cerrado y que no provoque daños en el mismo. Los datos obtenidos de fuerza y temperatura serán transmitidos inalámbricamente con módulos Bluetooth hacia un ordenador que permita visualizar mediante una aplicación las