Desarrollo de un prototipo de exoesqueleto robotizado para rehabilitación activa de mano con control embebido y monitoreo inalámbrico

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Título : Desarrollo de un prototipo de exoesqueleto robotizado para rehabilitación activa de mano con control embebido y monitoreo inalámbrico
Autor : Chuqui Hernández, Jorge Ulises
Vera Flores, César Isaac
Director de Tesis: Vera Figueroa, Juan Pablo
Resumen traducido: The present degree project, titled “Development of a Functional Prototype of a Robotic Exoglove for Active Hand Rehabilitation with Embedded Control and Wireless Monitoring,” aimed to design and implement an accessible biomedical device to assist the motor rehabilitation of the hand, combining principles of biomimetics, low-cost embedded systems, and 3D printing. The prototype design was grounded in hand physiology and in reproducing flexion–extension movements through a tendon-driven system actuated by N20 DC micromotors. Flex sensors were used for sensing, enabling real-time recording of joint angles and validation of the assisted-motion performance. The control system was implemented on an ESP32 microcontroller, which provided embedded processing capability and wireless connectivity. For the interface and monitoring layer, the Blynk platform was integrated as a mobile application for remote visualization of variables such as range of motion, flexion speed, and motor activation. This functionality allowed the data generated by the exoglove to be logged and supervised in real time, adding value by enabling personalized clinical follow-up even in rural contexts or where access to specialists is limited.
Resumen : El presente trabajo de titulación, titulado “Desarrollo de un prototipo funcional de exoguante robótico para rehabilitación activa de la mano con control embebido y monitoreo inalámbrico”, tuvo como objetivo diseñar e implementar un dispositivo biomédico accesible que permita asistir el proceso de rehabilitación motora de la mano, combinando principios de biomimética, sistemas embebidos de bajo costo e impresión 3D. El diseño del prototipo se fundamentó en la fisiología de la mano y en la reproducción de los movimientos de flexión y extensión mediante un sistema de tracción por tendones artificiales, accionados por micromotores de corriente continua N20. Para la sensorización se utilizaron sensores de flexión, los cuales permitieron registrar en tiempo real los ángulos articulares y validar el desempeño del movimiento asistido. El control del sistema se implementó sobre un microcontrolador ESP32, que proporcionó capacidad de procesamiento embebido y conectividad inalámbrica. En el ámbito de la interfaz y monitoreo, se integró la plataforma Blynk como aplicación móvil para la visualización remota de variables tales como el rango de movimiento, la velocidad de flexión y la activación de los motores. Esta funcionalidad posibilitó que los datos generados por el exoguante se registren y supervisen en tiempo real, aportando un valor agregado al permitir un seguimiento clínico personalizado incluso en contextos rurales o con limitaciones de acceso a especialistas.
Palabras clave : EXOGUANTE ROBÓTICO
REHABILITACIÓN DE LA MANO
SENSORES DE FLEXIÓN
IMPRESIÓN 3D
BIOMIMÉTICA
Fecha de publicación : 2025
URI : http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/30957
Idioma: spa
Pertenece a las colecciones: Grado

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