Tablero adaptado para uso del mouse en personas con dificultades motrices.

El tablero ayuda a personas con espasticidad y hemiparesia en el antebrazo en la utilización del mouse sin la necesidad de que ellas tengan que ejercer fuerza para mantener su antebrazo en el aire. Evitando también que deban agarrar el mouse para arrastrarlo mediante la sujeción del antebrazo, muñeca y mano sobre el apoyo del tablero.

Conocimiento de diseño en software SolidWorks, impresión 3D, soldadura y herrería.

Software SolidWorks
Impresora 3D
Soldador
Sierra
Lijas
Computadora
Pistola de silicona

3 Caños de aluminio de 1,3 cm diámetro
PLA para impresión
Mouse
Fichas hembra y macho
Cables
Pulsador
Banda elástica
Abrojo
Tabla de madera
Tela de cuerina
Silicona
Cinta doble faz
Estaño
Pegamento

Para comenzar se le deben tomar medidas al usuario sobre sus dimensiones de largo, ancho y el peso de su antebrazo. Ya que a partir de estos valores se determinarán las dimensiones del tablero y las resistencias requeridas.

Definición del caso e investigación

Contactandonos con posibles usuarios, nos encontramos con Martina, quien presenta hemiparesia y espasticidad en sus miembros superiores a causa de un ACV, provocando así una debilidad muscular, y la incapacidad de realizar ciertas tareas. Sin embargo, ella puede mover levemente su dedo índice. Luego de una investigación sobre su caso entendimos el contexto biológico de su condición.

Diseño de prototipo

El diseño fue realizado mediante el software SolidWorks, y para la armado de este tuvimos que tener en cuenta que los movimientos realizados al utilizar el mouse son varios, razón por la cual nuestro tablero debe estar diseñado de forma tal que permita mover el mouse a lo largo de todo el plano. Para lograr esto se diseñaron rieles basados en caños de aluminio que permiten el desplazamiento de un apoya brazo que se encuentra adherido al mouse. El apoya brazo fue diseñado de forma tal de que el mismo sea cómodo y tenga un tamaño adecuado para el usuario. Cuenta con un cinturón elástico que se adapta a la muñeca del usuario para sujetarlo de la manera más conveniente.

Pruebas de funcionamiento

Debimos realizar ciertas pruebas para comprobar el funcionamiento mientras armábamos el proyecto. 1. Prueba de peso del brazo Medimos el peso del antebrazo de diferentes personas cuando se encuentran en posición de escribir o utilizar la computadora. Decidimos colocarlos en diferentes posiciones ya que tuvimos en cuenta que generalmente todos tendemos a inclinarnos hacia adelante sin mantener una postura ergonómica perfecta, lo cual aumenta el peso que ejerce el brazo sobre el lugar donde esté apoyado (en nuestro caso los rieles del tablero). Esta prueba indica el peso que deberá soportar los rieles y el apoyo del tablero. Por lo tanto compramos los materiales específicos para que cumplan con este requisito. 2. Prueba de fricción entre caño y PLA Una vez impreso el apoyo del antebrazo colocamos un riel que pasa por su orificio y probamos mover la pieza sobre el caño. El resultado obtenido fue que no se dificulta el movimiento ante el contacto del plástico con el aluminio, pero sí tenemos cierto nivel de ruido cuando movemos de izquierda a derecha y viceversa, el cual podríamos reducir. Para ello consideramos colocar vaselina o aceite para suavizar la manera en la que el plástico corre sobre el caño. En el siguiente link se podrá observar cómo colocamos un riel apoyado sobre dos elementos que funcionan como simples apoyos para mantener el caño de aluminio a cierta altura (no son parte del prototipo), y sobre el mismo el apoyo del antebrazo que es movido por uno de los integrantes del grupo. Sin embargo también se puede escuchar el ruido que se genera debido a esta fricción de los materiales. 3. Prueba de distintos tipos de movimiento sobre el apoyo Decidimos imprimir inicialmente el soporte del antebrazo sin la tapa superior, tal como se ve en la imagen, para que pudiéramos comprobar que cumpliera con lo que esperábamos´y una vez que lo haga, volver a imprimirlo si se necesitara y luego imprimir la tapa superior la cual contendrá el botón junto con el cable que lo conecta al mouse. Encontramos que la punta de la esquina superior izquierda puede incomodar en ciertos movimientos. Por lo tanto decidimos añadir una “almohadilla” para que sea más cómodo. 4. Prueba de armado de prototipo Con el apoyo ya impreso, y los diferentes materiales para el tablero, comenzamos con el armado de prototipo, siguiendo los siguientes pasos: Pegado de tela de cuerina que se utiliza a modo de mouse pad a la tabla de madera, usando cinta de silicona bifaz. Adosar las bases de los caños en los vértices del tablero. En principio esto se realizó con pegamento, pero en un futuro, cuando tengamos la estructura funcional perfecta armada, vamos a atornillarlos. Ensamblaje de los rieles, bases y piezas corredizas. Al realizar este segundo paso, nos encontramos con que los caños comprados, tenían el largo incorrecto, el pedido de compra era para caños de 40x40cm y los mismos presentaban 3cm más, por lo tanto no coincidían con el tamaño de la tabla, los mismos fueron cortados con una sierra para ajustar el tamaño. Una vez solucionado el paso 2, al comenzar con el paso 3 se nos presentó la complicación de que los diámetros de encastre de las piezas corredizas son mayores que los caños, lo que impide un desplazamiento ligero y suave. Por ende se procedió a achicar con impresión 3D los diámetros de las piezas. Pegado de mouse en la parte inferior de la base, el mismo fue adherido de forma tal que permita un buen contacto con el pad. Adaptación de botón como click izquierdo. El mouse que se pegó a la base está adaptado de modo que mediante un pulsador de mayor tamaño se pueda hacer selección de los elementos en pantalla. Este mousse fue realizado en uno de los prácticos de la materia. 5. Prueba de uso de prototipo realizada por nosotros mismos. Una vez armado el prototipo inicial con la estructura básica del tablero nos dimos cuenta que un mínimo movimiento del antebrazo recorría mucho espacio del mouse en la pantalla de la computadora. Lo cual dificultaba la precisión en alcanzar ciertos objetos de la pantalla. Por lo tanto consideramos necesario modificar la configuración del mouse disminuyendo su velocidad. 6. Prueba de uso de prototipo con el usuario Una vez elaborado el prototipo básico pudimos probarlo con el usuario. Su primera reacción fue muy placentera para nosotros ya que nos comentó que le gustó que fuera “liviano de transportar”. A su vez, probamos distintas posiciones posibles en las cuales podríamos posicionar el botón de manera tal que le fuera más fácil presionarlo. Y como corrección nos indicó que la arista del apoyo inferior le parecía un tanto incómoda. Teniendo todo esto en cuenta volvimos a diseñar el apoyo del antebrazo de manera tal que las aristas fueran curvas y la tapa superior, que almacena el cable que conecta el botón con el mouse, esté en la posición más conveniente para ella.

Rediseño del tablero

Acorde a las pruebas y resultado obtenidos se rediseñó el tablero para mejorar su funcionamiento y comodidad.

Poi hai il link da cui puoi accedere al file compresso, che contiene i file necessari per la realizzazione dell'intero progetto.

 Clicca qui per scaricare i file

File scaricati:  11  volte