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An�lisis con MSC ADAMS de un dedo mec�nico basado en mecanismos planos de cuatro barras

 

Analysis with MSC ADAMS of a mechanical finger based on flat four-bar mechanisms

 

An�lise com MSC ADAMS de um dedo mec�nico baseado em mecanismos de quatro barras planas

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: saquino@espoch.edu.ec�

 

Ciencias t�cnicas y aplicadas

Art�culo de investigaci�n

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*Recibido: 26 de enero de 2021 *Aceptado: 20 de febrero de 2021 * Publicado: 11 de marzo de 2021

 

1. Ingeniero Mec�nico, Mag�ster en Dise�o, Producci�n y Automatizaci�n Industrial, Facultad de Mec�nica, Carrera de Ingenier�a Mec�nica - Automotriz, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Grupo de Investigaci�n GIEBI, Chimborazo, Ecuador.
2. Ingeniero Mec�nico, Mag�ster en Dise�o, Producci�n y Automatizaci�n Industrial Facultad de Mec�nica, Carrera de Ingenier�a Automotriz, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Grupo de Investigaci�n GIEBI, Chimborazo, Ecuador.
3. Ingeniero Automotriz, Master en Manufactura y Dise�o Asistidos por Computador, Investigador Particular, Universidad de las Fuerzas Armadas, Chimborazo, Ecuador.
4. Ingeniero Automotriz, Master en Dise�o Mec�nico (cursando), Investigador Particular, Escuela Superior Polit�cnica de Chimborazo, Chimborazo, Ecuador.

Resumen

La mano humana permite realizar tareas de agarres de objetos, es muy com�n debido a accidentes la p�rdida de los dedos humanos, siendo necesario buscar artefactos mec�nicos que sean capaces de reemplazarlos. En la investigaci�n se parte estudiando las trayectorias que debe generar cada una de las articulaciones de un dedo humano, a partir de este estudio se desarrolla un mecanismo de dedo basado en la uni�n de mecanismos de cuatro barras.

El mecanismo desarrollado permite generar un modelo solido que se importa al software MSC ADAMS en donde se parte analizando la cinem�tica: el movimiento, posiciones, velocidades y aceleraciones. Posteriormente se analiza la din�mica que permite establecer los valores de fuerzas, torques y el consumo de potencia del servomotor, estos an�lisis de realizas con la existencia de cargas externas y sin ellas con la finalidad de analizar su influencia en los modelos.

En base a los an�lisis cinem�ticos y din�micos se analiza el funcionamiento de mecanismo para que posteriormente se puedan desarrollar las validaciones de resistencia de los eslabones y pasadores, adem�s los valores generados pueden ser �tiles para desarrollar modelos b�sicos de control autom�tico.

Palabras Clave: Ingenier�a mec�nica; dise�o de levas; sistemas mec�nicos; elementos de m�quinas; mecanismos.

 

Abstract

The human hand allows to carry out tasks of grasping objects, the loss of human fingers is very common due to accidents, being necessary to look for mechanical devices that are capable of replacing them. The research starts by studying the trajectories that each of the joints of a human finger must generate, from this study a finger mechanism is developed based on the union of four-bar mechanisms.

The mechanism developed allows to generate a solid model that is imported into the MSC ADAMS software, where it starts by analyzing the kinematics: movement, positions, speeds and accelerations. Subsequently, the dynamics that allow establishing the values ​​of forces, torques and the power consumption of the servomotor are analyzed, these analyzes are carried out with the existence of external loads and without them in order to analyze their influence on the models.

Based on the kinematic and dynamic analysis, the operation of the mechanism is analyzed so that later the resistance validations of the links and pins can be developed, in addition the generated values ​​can be useful to develop basic models of automatic control.

Keywords: Mechanical engineering; cam design; mechanical systems; machine elements; mechanisms.

 

Resumo

A m�o humana permite realizar tarefas de agarrar objetos, a perda de dedos humanos � muito comum devido a acidentes, sendo necess�rio procurar dispositivos mec�nicos que sejam capazes de substitu�-los. A pesquisa come�a estudando as trajet�rias que cada uma das articula��es de um dedo humano deve gerar, a partir deste estudo � desenvolvido um mecanismo de dedo baseado na uni�o de mecanismos de quatro barras.

O mecanismo desenvolvido permite gerar um modelo s�lido que � importado para o software MSC ADAMS, onde come�a por analisar a cinem�tica: movimento, posi��es, velocidades e acelera��es. Posteriormente, s�o analisadas as din�micas que permitem estabelecer os valores das for�as, torques e consumo de energia do servomotor, essas an�lises s�o realizadas com a exist�ncia de cargas externas e sem elas para analisar a sua influ�ncia nos modelos.

Com base na an�lise cinem�tica e din�mica, o funcionamento do mecanismo � analisado para que posteriormente sejam desenvolvidas as valida��es de resist�ncia dos elos e pinos, al�m dos valores gerados podem ser �teis para desenvolver modelos b�sicos de controle autom�tico.

Palavras-chave: Engenharia mec�nica; design de cam; sistemas mec�nicos; elementos de m�quina; mecanismos.

 

Introducci�n

Una pr�tesis tiene dos funciones espec�ficas, una de ellas es ortop�dica y otra es est�tica. Una pr�tesis ortop�dica puede reemplazar a un miembro faltante del cuerpo sea este un dedo, mano, brazo, entre otros, dentro de las pr�tesis existen pr�tesis activas o que generan movimiento y pasivas o que no generan movimiento [1].

La mano humana formada por los dedos brinda una gran posibilidad funcional, permitiendo generar movimientos que permiten desarrollar acciones como agarrar y mover objetos con facilidad [2].� El estudio de mecanismos que sean capaces de generar los movimientos producidos por los dedos humanos encierra varias �reas de estudio como es el dise�o de mecanismos y partes mec�nicas, dise�o de sistemas de actuaci�n, teor�a de control, sensores t�ctiles, planeaci�n de agarre, calibraci�n cinem�tica y tele manipulaci�n [3], [4].

En el desarrollo de una pr�tesis activa de dedo es de gran importancia el an�lisis cinem�tico que permite estudiar el movimiento sin tomar en cuenta las fuerzas que los producen y el an�lisis din�mico que permite estudiar las fuerzas desarrolladas por un mecanismo [5], [6].

Las lesiones de miembros superiores son muy comunes debido a accidentes de tr�nsito, violencia com�n, accidentes laborales, enfrentamientos armados y minas antipersonales. El 40 % de las lesiones de la mano producidas por accidentes laborales o de trabajo, comprometen en mayor porcentaje los dedos �ndice y pulgar, lo cual establece que es de gran ayuda el desarrollar artefactos mec�nicos que sean capaces de reemplazar a estos dedos amputados.

En la presente investigaci�n se plantea estudiar un mecanismo capaz de imitar el movimiento de los dedos humanos, el mecanismo se someter� al estudio cinem�tico que permitir� verificar el correcto movimiento del mecanismo, las velocidades y aceleraciones que se producen en cada una de las articulaciones del mecanismo, as� como tambi�n los toques desarrollados [7].

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Marco te�rico/metodolog�a

Biomec�nica de la mano

La mano se encuentra unida al antebrazo mediante la mu�eca (sus huesos forman el carpo), tambi�n est� formada por la palma (sus huesos forman el metacarpo), de la cual se forman 5 dedos o falanges. Las manos contienen catorce huesos digitales o falanges: dos en el pulgar, y tres en cada uno de los otros cuatro dedos; cabe mencionar que el pulgar no tiene falange media [2].��

 

Figura 1: Huesos de la mano izquierda.

 

La mano humana en cada dedo existe un hueso metacarpiano y falanges proximal, media y distal, sin embargo, el dedo pulgar solamente presenta las falanges proximal y distal como se puede comparar entre la figura 1 y figura 2 [2].

Los dedos humanos tienen tres articulaciones principales que son: articulaci�n metacarpo fal�ngica (MCP): encargada de unir la falange metacarpiana y la proximal de un dedo o pulgar; articulaci�n interfal�ngica proximal (PIP): ubicada entre las falanges media y proximal del dedo; articulaci�n interfal�ngica distal (DIP): situada entre las falanges media y distal del dedo. En la Figura 2 se detalla en un esquema del dedo �ndice sus falanges y tendones flexores [4].��

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Figura 2: Dedo �ndice y sus partes: (A) zona proximal, (B) zona intermedio, (C) zona distal, (1) microvasos longitudinales intr�nsecos, (2) vaina sinovial, (3) vinculum brevis, (4) segmento avascular, (5) y (6) vasos comparables a los del flexor superficial, (7) vinculum longus, (8) vinculum brevis sobre la tercera falange, y (9,10,11) segmentos de zonas avasculares.

 

Los dedos humanos tienen caracter�sticas muy similares a lo mostrado en la Figura 2, sin embargo, las dimensiones var�an de acurdo diversos factores, en la Tabla 1 muestra rangos de variaci�n de las partes de un dedo �ndice.

 

Tabla 1: Dimensiones del dedo �ndice humano (mm).

 

Las articulaciones de los dedos permiten una gran variedad de movimientos como son flexi�n, extensi�n abducci�n y adducci�n, siendo necesario para lograr estos movimientos cubrir desplazamientos angulares de las articulaciones. En la Tabla 2 se muestran los rangos m�nimos y m�ximos que pueden generarse en las distintas articulaciones de un dedo humano de acuerdo al movimiento requerido.

 

Tabla 2: Rangos de movimiento del dedo �ndice humano.

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Mecanismo para generar el movimiento del dedo humano

Se plantea desarrollar un mecanismo basado en la uni�n de varios mecanismos articulados de cuatro barras, en la Figura 3 se muestra el mecanismo de cuatro barras, que est� formado por tres barras m�viles y una cuarta barra fija. Las barras m�viles est�n enlazadas a la fija mediante pivotes [6]. Por lo general las barras se numeran de la siguiente forma:

�         Barra 2. Barra que proporciona movimiento al mecanismo.

�         Barra 3. Barra superior.

�         Barra 4. Barra que recibe el movimiento.

�         Barra 1. Barra fija imaginaria (bancada).

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Figura 3: Mecanismo de cuatro barras y sus partes.

 

Metodolog�a

Para lograr desarrollar un mecanismo que sea capaz de copiar los movimientos de los dedos se plantea estudiar el dedo �ndice ya que todos los dedos tienen movimientos muy similares variando �nicamente sus dimensiones, la investigaci�n parte determinando experimentalmente las trayectorias que debe generar cada una de las articulaciones de un dedo �ndice, en la Figura 4 se utiliza un software que determina las trayectorias recorridas por las articulaciones (TRACKER), a partir de un video del movimiento del dedo �ndice.

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Figura 4: Generaci�n experimental de las trayectorias del dedo �ndice.

 

El software permite la captura de movimiento en base a puntos de referencia, logrando generarse gr�ficas que muestran el comportamiento de los puntos de referencia respecto a un sistema de coordenadas, donde de acuerdo a la Figura 4, el color rojo equivale al extremo del dedo identificado como articulaci�n A, el color celeste identifica a la articulaci�n B, y el color morado indica a la articulaci�n C.

En la Figura 5a, Figura 5b y Figura 5c se indica las trayectorias recorridas por cada una de las articulaciones del dedo en estudio, estos datos permitir�n buscar un mecanismo que copie estas trayectorias.

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Figura 5a: Trayectoria seguida por la articulaci�n A.����������� Figura 5b: Trayectoria seguida por la articulaci�n B.

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Figura 5c: Trayectoria seguida por la articulaci�n C.

 

En la Figura 6a, Figura 6b y Figura 6c se indica el desplazamiento de las articulaciones del dedo �ndice respecto al eje Y en funci�n del tiempo, valores que servir�n para comparar con los del dedo mec�nico.

 

Figura 6a: Posici�n respeto al eje Y de la articulaci�n �������� ����Figura 6b: Posici�n respeto al eje Y de la articulaci�n

����������������� A en funci�n del tiempo. ����������������������������������������������������� B en funci�n del tiempo.

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Figura 6c: Posici�n respeto al eje Y de la articulaci�n C en funci�n del tiempo.

 

En la Figura 7a, Figura 7b y Figura 7c se indica el desplazamiento de las articulaciones del dedo �ndice respecto al eje X en funci�n del tiempo, valores que servir�n para comparar con los del dedo mec�nico.

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Figura 7a: Posici�n respeto al eje Y de la articulaci�n �������� �������Figura 7b: Posici�n respeto al eje X de la articulaci�n

���� ���������� ����������A en funci�n del tiempo.������������������������������������������������������ ������������������ B en funci�n del tiempo.

 

Figura 7c: Posici�n respeto al eje X de la articulaci�n C en funci�n del tiempo.

 

En la Figura 8a, Figura 8b y Figura 8c se indica el desplazamiento angular de cada una de las articulaciones en estudio en funci�n del tiempo, valores que se comparan con los de TABLA II.

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Figura 8a: Desplazamiento angular de la articulaci�n��������� Figura 8b: Desplazamiento angular de la articulaci�n

������������������� �A en funci�n del tiempo.����������������������������������������� �������������������������� B en funci�n del tiempo.

Figura 8c: Desplazamiento angular de la articulaci�n C en funci�n del tiempo.

 

El an�lisis del mecanismo se dividi� en dos partes un dise�o cinem�tico con ayuda del software MSC ADAMS y un dise�o din�mico con el mismo software.

Para el desarrollo del an�lisis se inicia generando el mecanismo con las dimensiones adecuadas en base a la TABLA 1 y las trayectorias que se estudiaron anteriormente en la Figura 5, Figura 6 y Figura 7. El modelado inicial del mecanismo se desarroll� en base a la uni�n de varios mecanismos articulados de cuatro barras, desarroll�ndose el modelo mostrado en la Figura 9.

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Figura 9: Mecanismo que reemplaza a un dedo humano.

 

Generado el modelo geom�trico del mecanismo se procede a verificar si cumple con los recorridos de las trayectorias adecuados para reemplazar a un dedo humano.

En la Figura 10 se muestra el mecanismo y las trayectorias de la articulaci�n A, B y C respectivamente.

 

Figura 10: Trayectorias generadas por la articulaci�n A, B y C, de un mecanismo de dedo mec�nico.

 

En la Figura 11a, Figura 11b y Figura 11c se indica el desplazamiento respecto al eje Y de las articulaciones de mecanismo de un dedo mec�nico (tomar en cuenta la posici�n de la Figura 10).

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Figura 11a: Posici�n respeto al eje X de la articulaci�n������� Figura 11B: Posici�n respeto al eje X de la articulaci�n

����������� A de un mecanismo de dedo mec�nico.����������������������� ���������������� B de un mecanismo de dedo mec�nico.

 

Figura 11c: Posici�n respeto al eje X de la articulaci�n C de un mecanismo de dedo mec�nico.

 

En la Figura 12a, Figura 12b y Figura 12c se indica el desplazamiento respecto al eje Y de las articulaciones de mecanismo de un dedo mec�nico (tomar en cuenta la posici�n de la Figura 10).

 

Figura 12a: Posici�n respeto al eje Y de la articulaci�n ������ Figura 12b: Posici�n respeto al eje Y de la articulaci�n

��������������� A de un mecanismo de dedo mec�nico.������������������� ��������������� B de un mecanismo de dedo mec�nico.

 

Figura 12c: Posici�n respeto al eje Y de la articulaci�n C de un mecanismo de dedo mec�nico.

 

De acuerdo con la Figura 11 y Figura 12 se establece que el movimiento es adecuado, por tanto, se procede a generar un modelo solido del mecanismo como se observa en la Figura 13.

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Figura 13: Modelo s�lido de un mecanismo de dedo mec�nico.

 

En el modelo s�lido del mecanismo generado en SolidWorks se puede desarrollar el an�lisis cinem�tico y din�mico del mecanismo en el software MSC ADAMS. En la Figura 14 se muestra el mecanismo importado a MSC ADAMS donde se ingresa las condiciones de movimiento de los pares, condiciones inerciales y de los actuadores para conseguir la simulaci�n de movimiento del mecanismo y su posterior an�lisis.

 

Figura 14: Modelo s�lido de un mecanismo de dedo mec�nico en MSC ADAMS.

 

An�lisis cinem�tico

El an�lisis cinem�tico del mecanismo permite establecer el las posiciones, velocidades y aceleraciones de un mecanismo.

En la Figura 15 se muestra la velocidad angular del actuador que se ubica en el PAR 1 mostrado en la Figura 14, la velocidad tiene una parte de curva positiva y una negativa debido a la inversi�n de giro en el movimiento del mecanismo para que retorne a la posici�n inicial.

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Figura 15: Velocidad angular del actuador.

 

En la Figura 16 se muestra la aceleraci�n angular del actuador que se ubica en el PAR 1 mostrado en la Figura 14.

 

Figura 16: Aceleraci�n angular del actuador.

 

En la Figura 17 se muestra la velocidad angular del PAR 2 mostrado en la Figura 14, la velocidad tiene una parte de curva positiva y una negativa debido a la inversi�n de giro en el movimiento del mecanismo para que retorne a la posici�n inicial.

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Figura 17: Velocidad angular del PAR 2.

 

En la Figura 18 se muestra la aceleraci�n angular del actuador que se ubica en el PAR 2 mostrado en la Figura 14.

 

Figura 18: Aceleraci�n angular del PAR 2.

 

En la Figura 19 se muestra la velocidad lineal del PAR C mostrado en la Figura 14, la velocidad tiene una componente en X, componente en Y de estas dos se obtiene la magnitud resultante.

 

Figura 19: Velocidad lineal del PAR C.

 

En la Figura 20 se muestra la aceleraci�n lineal del PAR C mostrado en la Figura 14, aceleraci�n tiene una componente en X, componente en Y de estas dos se obtiene la magnitud resultante.

 

Figura 20: Aceleraci�n lineal del PAR C.

 

En la Figura 21 se muestra la velocidad lineal del PAR B mostrado en la Figura 14, la velocidad tiene una componente en X, componente en Y de estas dos se obtiene la magnitud resultante.

 

Figura 21: Velocidad lineal del PAR B.

 

En la Figura 22 se muestra la aceleraci�n lineal del PAR B mostrado en la Figura 14, aceleraci�n tiene una componente en X, componente en Y de estas dos se obtiene la magnitud resultante.

 

 

Figura 22: Aceleraci�n lineal del PAR B.

 

En la Figura 23 se muestra la velocidad lineal del PAR A o el extremo del dedo, mostrado en la Figura 14, la velocidad tiene una componente en X, componente en Y de estas dos se obtiene la magnitud resultante.

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Figura 23: Velocidad lineal del PAR A.

 

En la Figura 24 se muestra la aceleraci�n lineal del PAR A o el extremo del dedo, mostrado en la Figura 14, aceleraci�n tiene una componente en X, componente en Y de estas dos se obtiene la magnitud resultante.

 

Figura 24: Aceleraci�n lineal del PAR A.

 

An�lisis din�mico

El an�lisis din�mico del mecanismo permite establecer los torques y fuerzas y en base a estas la potencia de los actuadores.

En la Figura 25 se muestra el torque requerido por el motor para lograr el movimiento del dedo mec�nico, el valor de torque calculado es en vac�o es decir sin la acci�n de fuerzas externas.

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Figura 25: Torque generado por el motor.

 

En la Figura 26 se muestra la potencia consumida por el motor para lograr el movimiento del dedo mec�nico, los datos generados son en vac�o es decir sin la acci�n de fuerzas externas.

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Figura 26: Potencia consumida por el motor.

 

En la Figura 27, Figura 28 y Figura 29 se muestran las fuerzas din�micas generadas en PAR 2, PAR C y PAR B respectivamente, los datos generados son en vac�o es decir sin la acci�n de fuerzas externas.

 

��� Figura 27: Fuerzas generadas en el PAR 2.������������������������� ������ Figura 28: Fuerzas generadas en el PAR C.

 

Figura 29: Fuerzas generadas en el PAR B.

 

La funci�n de un dedo no es solo generar el movimiento adecuado sino tambi�n ser capaz de producir fuerzas necesarias para poder sujetar objetos. En la Figura 30 se muestra la aplicaci�n de una fuerza de 20 N en el extremo del dedo.

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Figura 30: Aplicaci�n de fuerzas en el dedo.

 

En la Figura 31 se muestra el torque requerido por el motor para lograr el movimiento del dedo mec�nico, estos resultados incluyen la aplicaci�n de la fuerza de agarre de objetos.

 

Figura 31: Torque generado por el motor con existencia de fuerzas externas.

 

En la Figura 32 se muestra la potencia consumida por el motor para lograr el movimiento del dedo mec�nico, con la acci�n de fuerzas externas.

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Figura 32: Potencia consumida por el motor con aplicaci�n de fuerzas externas.

 

 

Resultados y discusi�n

Las trayectorias generadas experimentalmente de Figuras 5a, 5b, 5c sirven de base para buscar un mecanismo que siga las mismas trayectorias lo cual se consigue con un mecanismo formado por mecanismo de cuatro barras, la Figura 10 se muestran las trayectorias del mecanismo, las que son muy similares a las generadas por el dedo.

El desplazamiento de las articulaciones del dedo �ndice respecto al eje Y de las Figuras 6a, 6b, 6c, muestran el an�lisis de un ciclo de extensi�n - flexi�n - extensi�n, mientras que en las Figuras 11a, 11b, 11c se indica el desplazamiento del dedo mec�nico respecto al eje X, pero solo de un ciclo de extensi�n � flexi�n. Se debe analizar gr�ficas opuestas debido a que las posiciones de an�lisis de dedo y mecanismo estas desfasados noventa grados como se puede ver al comparar la Figura 4 y Figura 10. En la Figura 33 se muestra la comparaci�n de dos figuras donde se observa que son id�nticas, est�n invertidas debido a la posici�n de los ejes coordenados entre un an�lisis y otro de acuerdo a la Figura 4 y Figura 10.

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Figura 33: Comparaci�n de desplazamientos de la articulaci�n A del dedo y mecanismo.

 

La comparaci�n figuras de las posiciones entre:

Figura 6b con Figura 11b.

Figura 6c con Figura 11c.

Figura 7a con Figura 12a.

Figura 7b con Figura 12b.

Figura 7c con Figura 12c.

Las comparaciones demuestran similitudes altas lo cual demuestra que el mecanismo mec�nico seleccionado para reemplazar los movimientos del dedo es adecuado.

Los rangos de movimiento mostrados en Figura 8a, Figura 8b y Figura 8c oscilan aproximadamente entre 80 grados, estos datos al ser comparados con la TABLA II se demuestran que son adecuados.

De acuerdo al an�lisis de velocidad angular y aceleraci�n angular en el motor se muestra cambios de direcci�n resultados que son adecuados ya que el motor debe tener inversi�n de giro para poder conseguir el movimiento de extensi�n - flexi�n � extensi�n.

 

Al comparar las velocidades de los pares A, B y C (Figura 19, Figura 21, Figura 23) se observa que el mayor valor de velocidad tiene el par A, seguido por los valores de velocidad del par B, el par C posee los menores valores de velocidad, estos resultados son adecuados ya que la mayor velocidad debe tener el punto m�s extremo. Una comparaci�n muy similar se produce en las aceleraciones (Figura 20, Figura 22, Figura 24).

El torque m�ximo para mover el dedo mec�nico sin cargas es de 32 N.mm, mientras que al a�adir una fuerza de 20 N el toque aumenta a 4700 N.mm, increment�ndose m�s 100 veces el torque lo cual se puede observar al comparar la Figura 25 y Figura 32.

El valor de potencia consumida por el motor para mover el dedo mec�nico sin cargas es de 30 N.mm/s, mientras que al a�adir una fuerza de 20N la potencia aumenta a 3000 N.mm/s, increment�ndose 100 veces la potencia lo cual se puede observar al comparar la Figura 26 y Figura 31.

Con el an�lisis din�mico se puede tomar el m�ximo valor de potencias consumida de 3000 N.mm/s para la selecci�n del motor, se toma un porcentaje extra de potencia para compensar los efectos de la fricci�n que no se considera en el an�lisis, por tanto, se construye el mecanismo con un servomotor de potencia 4500 N.mm/s.

 

Conclusiones

� El dise�o de la pr�tesis mec�nica realiz� con medidas promedio tomadas de encuestas que permitieron generar datos estad�sticos, a partir de los datos estad�sticos los softwares de ingenier�a como AutoCAD, Solidworks, SAM, ADAMS se utilizaron para validaci�n virtual del prototipo antes de construir el prototipo.���

Debido a que el mecanismo est� conformado por dos mecanismos de cuatro barras se observ� que las velocidades en los puntos lejanos al motriz son de gran magnitud y por lo tanto tambi�n sus aceleraciones son altas.����������

La s�ntesis dimensional de los mecanismos articulados ha sido desarrollada con consideraciones para obtener las proporciones de la transmisi�n necesarias y evitar interferencias entre los diferentes eslabones para un movimiento antropom�rfico de agarre.����

Los modelos cinem�ticos y din�micos desarrollados son muy �tiles para el dise�o del mecanismo y posteriormente desarrollar los an�lisis de resistencia de los eslabones del mecanismo.

El mecanismo requiere de un control autom�tico adecuado ya que posiciones o velocidades muy altas pueden ser inadecuadas para las tareas de agarre, otro par�metro que se debe controlar es la fuerza ya que de generarse fuerzas muy altas se podr�a llegar a da�ar los objetos que se requiere agarrar. Para poder desarrollar los modelos b�sicos de control usar los datos generados de MSC ADAMS, pero para el desarrollo de modelos avanzados m�s eficientes se requiere desarrollar los modelos matem�ticos cinem�ticos y din�micos.

Es necesario continuar con la investigaci�n en busca de desarrollar un mecanismo de dedo en donde no se requiera de un actuador sino se implante en la mano y el simple movimiento de la mano controle el movimiento de extensi�n - flexi�n - extensi�n.

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Referencias

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�2019 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0) (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).