สร้างแขนเทียมต้นแบบหุ่นยนต์ IPN

• เมษายน 19, 2024

สถาบันโพลีเทคนิคแห่งชาติ (IPN) ทำงานในการพัฒนา หุ่นยนต์ประดิษฐ์ สำหรับคนที่ตัดแขนด้านบนซึ่งถูกออกแบบด้วยแอคชูเอเตอร์สมัยใหม่ที่อนุญาตให้เคลื่อนไหวได้อย่างเป็นธรรมชาติในระดับสูงผ่านสัญญาณไฟฟ้าที่เกิดจากการหดตัวของ กล้ามเนื้อ .

ต้นแบบที่สามารถรองรับน้ำหนักได้ถึง 10 กิโลกรัมกระจายไปทั่ว อวัยวะปลอม ได้รับการพัฒนาโดยนักเรียนของหน่วยสหวิทยาการวิชาชีพวิศวกรรมและเทคโนโลยีขั้นสูง (UPIITA), Juan Ramón Mendoza Molina โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อสนับสนุนการปรับปรุงคุณภาพชีวิตของ คนที่มีการตัดแขนขา ของใด ๆ ของ แขนขาด้านบน .

เพื่อประดิษฐ์อวัยวะเทียมให้อธิบายนักเรียนของ IPN ขั้นตอนแรกคือการออกแบบคอมพิวเตอร์เพื่อคำนวณการเคลื่อนไหวที่แม่นยำระดับสูงภาระที่สามารถรองรับได้และการปฏิบัติตามการวัดสัดส่วนของร่างกายมนุษย์

"ขาเทียมนั้นทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ประเภท 6061 และด้วยความรู้ที่ได้มาตลอดอาชีพการทำงานของ Bionic Engineering ทำให้ฉันสามารถพัฒนาต้นแบบที่มีน้ำหนัก 1.5 กิโลกรัมจะช่วยให้ผู้ป่วยที่ปฏิบัติงานประจำวัน ต้องการ "Mendoza Molina กล่าว

ห้าเครื่องยนต์

เขาอธิบายว่า อวัยวะปลอม มันทำงานผ่าน ห้าเครื่องยนต์ . "มันใช้สอง servomotors และสาม gearmotors โดยที่มันดำเนินการสาม displacements: งอ - ขยายของข้อศอกและ pronation - supination ของข้อมือเช่นเดียวกับการเปิดและปิดนิ้วมือก้าวเพื่อสร้างแรงกดดันและวัตถุ"

การหดตัวของนิ้วมือ มันทำจากเชือกเหล็กที่เชื่อมต่อกับเซอร์โวมอเตอร์และยังมีสปริงที่ทำให้นิ้วมือสามารถกลับสู่ตำแหน่งเดิมได้

Mendoza Molina ชี้ให้เห็นว่าในขณะนี้ อวัยวะปลอม มันทำงานโดยใช้แหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า แต่ต่อมามันจะถูกปรับให้เข้ากับแหล่งพลังงานที่ยั่งยืนชนิดอื่นซึ่งจะอยู่ภายใน อวัยวะปลอม เหมือนทุกกลไก

“ การเคลื่อนไหวของนิ้วนั้นคล้ายกับธรรมชาติมากดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่คน ๆ นั้นจะต้องทำกิจกรรมที่ต้องใช้ทักษะการเคลื่อนไหวเช่นการเขียนตั้งแต่การเคลื่อนไหวเพื่อให้จังหวะที่แม่นยำเริ่มจากการเคลื่อนไหวของไหล่ "เขากล่าวเสริม

นักวิจัยรุ่นเยาว์ระบุว่าอวัยวะเทียมจะถูกดัดแปลงในซ็อกเก็ตของตอเพื่อให้อิเล็กโทรดจับกิจกรรมไฟฟ้าที่ระดับ ผิว เมื่อกล้ามเนื้อหดตัว มือจะเปิดปิดและหมุนเพื่อตอบสนองต่อกิจกรรมไฟฟ้าที่สร้างขึ้นผ่านทาง การหดตัวของกล้ามเนื้อ ”.