Analisi e simulazione 3D di una protesi di mano con implementazione e simulazione 2D del movimento fisiologico delle falangi
Autore
Manuela Di Nicola - Libera Università Campus Bio-medico di Roma - [2004-05]
Documenti
Abstract
Questa tesi inizia con una ricerca bibliografica sulle caratteristiche del tessuto osseo e sulle strutture scheletrica e muscolare della mano al fine di conoscerne caratteristiche e potenzialità. Dalla presentazione delle motivazioni e delle proprietà della protesizzazione, alla base della quale vi è l’antropomorfismo, si è giunti alla descrizione delle protesi di mano esistenti.
Considerata la protesi mioelettrica sistema Otto Bock per adulto se ne è effettuata un’analisi completa da un punto di vista strutturale e funzionale. Essendo il meccanismo di funzionamento protetto da segreto industriale, si è progettato ed analizzato un meccanismo cinematico piano che riproduca il moto della protesi in studio e se ne è verificata la correttezza nella simulazione tridimensionale di movimento. Si è inoltre valutato il vantaggio meccanico del meccanismo proposto al variare dei parametri di progetto. Si è, poi, portata avanti l’analisi cinematica con tecniche multibody del movimento delle falangi con vincoli di moto e caratteristiche fisiche dettati dalla natura umana. Tale studio comprende l’implementazione in MATLAB di tutti i movimenti delle dita consentiti su di un piano e ne vede la simulazione bidimensionale con caratteristiche scelte dell’utente. Infine si è realizzata l’applicazione di tali falangi mobili sul modello tridimensionale della protesi mioelettrica analizzata con relativa simulazione di movimento.
Considerata la protesi mioelettrica sistema Otto Bock per adulto se ne è effettuata un’analisi completa da un punto di vista strutturale e funzionale. Essendo il meccanismo di funzionamento protetto da segreto industriale, si è progettato ed analizzato un meccanismo cinematico piano che riproduca il moto della protesi in studio e se ne è verificata la correttezza nella simulazione tridimensionale di movimento. Si è inoltre valutato il vantaggio meccanico del meccanismo proposto al variare dei parametri di progetto. Si è, poi, portata avanti l’analisi cinematica con tecniche multibody del movimento delle falangi con vincoli di moto e caratteristiche fisiche dettati dalla natura umana. Tale studio comprende l’implementazione in MATLAB di tutti i movimenti delle dita consentiti su di un piano e ne vede la simulazione bidimensionale con caratteristiche scelte dell’utente. Infine si è realizzata l’applicazione di tali falangi mobili sul modello tridimensionale della protesi mioelettrica analizzata con relativa simulazione di movimento.
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