Protótipo de órtese ativa monoarticulada para membro inferior

Abstract

Nos últimos anos vem aumentando o número de pessoas que necessitam de tratamento de reabilitação motora em membros inferiores, seja por deficiência motora ou por recuperação de traumas e intervenções cirúrgicas. Devido ao alto número de pacientes e ao extenso tempo que demanda o tratamento, o uso de dispositivos robóticos pode aumentar a eficiência de tratamentos de reabilitação. Nesse contexto, destaca-se o emprego de órteses robóticas. Este trabalho apresenta o desenvolvimento do protótipo de uma órtese ativa monoarticulada de membro inferior, dedicada à realização do movimento de extensão e flexão do joelho humano. A estrutura mecânica do dispositivo foi dimensionada aplicando-se os conceitos da mecânica dos materiais. Também foram dimensionados componentes mecânicos, atuador e proposto um sistema eletrônico de controle de posição em malha fechada. O dispositivo, depois de fabricado e devidamente montado numa bancada, foi submetido a testes a partir de três estratégias de movimento. A órtese é acionada pelo usuário por meio de botões que, quando acionados, informam à unidade de controle o movimento a ser executado. Um sensor de posição é responsável ela realimentação do controlador. Chaves eletrônicas de fim de curso foram adicionadas para evitar que o dispositivo ultrapasse os limites angulares estabelecidos. A estrutura mecânica desenvolvida foi fabricada em alumínio, apresentando baixo peso e dimensões compactas. O protótipo de órtese ativa desenvolvido alcançou o objetivo desejado, executando os movimentos conforme as estratégias de movimento elaboradas.