Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Almeida, Hugo Gonçalo Lopes de
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.21/9624
Resumo: Trabalho final de mestrado para obtenção de grau de mestre em Engenharia Biomédica
id RCAP_3bd92b5ec25d24b59cd942353e069103
oai_identifier_str oai:repositorio.ipl.pt:10400.21/9624
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft roboticsPrótese de mãoHand prosthesisSoft roboticsAtuador pneumáticoPneumatic actuatorEngenharia inversaReverse engineeringPrototipagem rápidaFast prototypingTrabalho final de mestrado para obtenção de grau de mestre em Engenharia BiomédicaO corpo humano é constituído por um conjunto de órgãos que trabalham em sintonia possibilitando o bem-estar e a autonomia das pessoas. Ainda que o cérebro seja o órgão de maior peso na distinção das outras espécies, existem outros elementos sem os quais o homem não prosperava. A mão humana é um desses órgãos, cuja ausência é impactante tanto a nível físico como psicológico. Apesar desse impacto, ainda se verifica que uma percentagem considerável dos lesados dispensam a utilização de uma ferramenta que colmate esta deficiência, devido às suas limitações. Este trabalho de projeto surge em resposta às inúmeras insuficiências das próteses convencionais atuais, nomeadamente estéticas, financeiras e mecânicas, que não conseguem suprimir as necessidades dos seus usuários. Tal como o título deste trabalho indica, foi desenvolvida uma prótese da mão humana, recorrendo a técnicas de soft robotics, utilizando engenharia inversa e prototipagem rápida. O projeto realizado envolveu a aquisição e processamento de uma imagem médica da mão do usuário, seguida de um processo de modelação iterado com simulações, que se mostrou complexo. Com os modelos projetados procedeu-se para a conceção de um protótipo da prótese por impressão 3D, tendo-se conseguido um produto final esteticamente apelativo, com uma morfologia similar à da mão. Contudo verificou-se limitações da tecnologia disponível que condicionaram a funcionalidade da prótese. Com o protótipo fabricado, projetou-se um circuito eletropneumático com o intuito de iniciar o desenvolvimento de uma metodologia de controlo e testar a prótese concebida. Os testes realizados permitiram estudar mecanicamente o produto final e validar o conceito aplicado no desenvolvimento deste trabalho de projeto.The human body consists of a set of organs that work in tune providing health and autonomy in the tasks of everyday life. Although the brain is the organ of greater weight in the distinction of the other species, there are other elements without which the man did not prosper. The human hand is one of these organs whose absence is striking both physically and psychologically. In spite of this impact, it is verified that a considerable percentage of the injured, still need the use of a tool that fills this deficiency, due to its limitations. This work project arises in response to the innumerable shortcomings of the current conventional prostheses, namely aesthetic, financial and mechanical, that cannot suppress the needs of its users. As the title of this dissertation indicates, it was developed a human hand prosthesis, using soft robotic techniques, using reverse engineering and rapid prototyping. The project involved the acquisition and processing of a medical image from the user's hand, followed by an iterated modeling process with simulations, which proved to be complex. With the models designed, it was manufactured a prototype of the prosthesis by 3D printing, achieving an aesthetically appealing final product, with a morphology similar to that of the hand. However, there were limitations of the available technology that conditioned the functionality of the prosthesis. With the prototype manufactured, an electro-pneumatic circuit was designed with the intention of starting the development of a control methodology and testing the prosthesis. The tests enabled the study of the mechanically behavior of the final product and the validation of the concept applied in the development of this project work.Instituto Superior de Engenharia de Lisboa - Escola Superior de Tecnologia da Saúde de LisboaMendes, Mário José Gonçalves CavacoAlmeida, Paulo Jorge Pires deRCIPLAlmeida, Hugo Gonçalo Lopes de2019-03-01T18:44:58Z2018-12-212018-12-21T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.21/9624TID:202186830porALMEIDA, Hugo Gonçalo Lopes De - Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa - Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa, 2018. Dissertação de mestrado.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-08-03T09:58:33Zoai:repositorio.ipl.pt:10400.21/9624Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T20:18:09.795294Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics
title Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics
spellingShingle Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics
Almeida, Hugo Gonçalo Lopes de
Prótese de mão
Hand prosthesis
Soft robotics
Atuador pneumático
Pneumatic actuator
Engenharia inversa
Reverse engineering
Prototipagem rápida
Fast prototyping
title_short Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics
title_full Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics
title_fullStr Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics
title_full_unstemmed Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics
title_sort Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics
author Almeida, Hugo Gonçalo Lopes de
author_facet Almeida, Hugo Gonçalo Lopes de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Mendes, Mário José Gonçalves Cavaco
Almeida, Paulo Jorge Pires de
RCIPL
dc.contributor.author.fl_str_mv Almeida, Hugo Gonçalo Lopes de
dc.subject.por.fl_str_mv Prótese de mão
Hand prosthesis
Soft robotics
Atuador pneumático
Pneumatic actuator
Engenharia inversa
Reverse engineering
Prototipagem rápida
Fast prototyping
topic Prótese de mão
Hand prosthesis
Soft robotics
Atuador pneumático
Pneumatic actuator
Engenharia inversa
Reverse engineering
Prototipagem rápida
Fast prototyping
description Trabalho final de mestrado para obtenção de grau de mestre em Engenharia Biomédica
publishDate 2018
dc.date.none.fl_str_mv 2018-12-21
2018-12-21T00:00:00Z
2019-03-01T18:44:58Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10400.21/9624
TID:202186830
url http://hdl.handle.net/10400.21/9624
identifier_str_mv TID:202186830
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv ALMEIDA, Hugo Gonçalo Lopes De - Estudo e desenvolvimento de uma prótese de mão utilizando técnicas de soft robotics. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa - Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa, 2018. Dissertação de mestrado.
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Instituto Superior de Engenharia de Lisboa - Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa
publisher.none.fl_str_mv Instituto Superior de Engenharia de Lisboa - Escola Superior de Tecnologia da Saúde de Lisboa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799133445751832576

Registros relacionados