Diseño de una plataforma intermedia adaptada a un chasis de una silla de ruedas

Abstract

En el presente trabajo se muestra y desarrolla el proceso de diseño, dimensionamiento y ensayos realizados de una plataforma intermedia que se adapta al chasis de una silla de ruedas para facilitar el trabajo de fisioterapeutas y del personal a cargo de personas con movilidad reducida, permitiendo que el asiento realice un giro de 90º sin necesidad de que el usuario se traslade de su propio asiento. Inicialmente se ha realizado un trabajo de campo enfocado en tres vías. Primero consultando a usuarios, segundo a profesionales especializados en terapias para personas con movilidad reducida, para valorar el tipo de problemas con los qué conviven a diario. Y por último se ha realizado una labor de investigación sobre las empresas que están desarrollando nuevos métodos y elementos para mejorar el día a día del usuario en todos los aspectos de su vida cotidiana. Además, se ha realizado un análisis de los diferentes tipos de sillas de ruedas que se pueden encontrar en el mercado detallando la finalidad específica de cada una de ellas y se ha hecho un estudio de cada uno de los componentes de las sillas de ruedas. Una vez identificados los aspectos más generales se ha comenzado a realizar la labor de diseño del mecanismo de movimiento de la base para que cumpla con los objetivos propuestos. Cuando ya se conoce el sistema de movimiento y las restricciones que tiene que cumplir se proceden a realizar el diseño y parametrizado de cada uno de los elementos que compondrán la base permitiéndonos tomar decisiones en función de las dimensiones de partida con las que contamos gracias al chasis. También, se han tomado decisiones sobre las proporciones que debe cumplir el sistema, los movimientos que tienen que realizar cada uno de los componentes y los materiales en los que se fabricarán las piezas. Para realizar la simulación del movimiento de la plataforma intermedia así como para realizar el diseño completo de toda la base, se ha utilizado el programa Catia V5 de la empresa Dassault Systèmes ya que nos permite por una parte visualizar de forma rápida el movimiento y por otra establecer una serie de condiciones mecánicas y físicas de la base intermedia. Por último, se han realizado una serie de ensayos de tensiones de los elementos que componen el conjunto de la plataforma intermedia, para verificar si las decisiones tomadas durante el proceso de diseño han sido las más apropiadas para cada uno de los elementos, así como comprobar si los materiales seleccionados no plastifican y por tanto podrán soportar el peso del usuario. Para realizar estos estudios se ha utilizado el programa Inventor Professional de la empresa Autodesk.

This work shows and develops the process of design, dimensioning and tests carried out on an intermediate platform that adapts to the chassis of a wheelchair to facilitate the work of physiotherapists and staff in charge of people with reduced mobility, allowing the seat makes a 90º turn without the need for the user to move from their own seat. Initially, a three-way focused field work has been carried out. First by consulting users, second by professionals specialized in therapies for people with reduced mobility, to assess the type of problems they live with on a daily basis. And finally, research has been carried out on companies that are developing new methods and elements to improve the user's daily life in all aspects of their daily life. In addition, an analysis has been carried out of the different types of wheelchairs that can be found on the market, detailing the specific purpose of each one of them and a study has been made of each of the wheelchair components. Once the most general aspects have been identified, work has begun to design the movement mechanism of the base so that it meets the proposed objectives. When the movement system and the restrictions that it has to comply with are already known, we proceed to carry out the design and parameterization of each of the elements that will make up the base, allowing us to make decisions based on the starting dimensions that we have thanks to the chassis. . Also, decisions have been made on the proportions that the system must meet, the movements that each of the components have to perform and the materials in which the parts will be manufactured. To simulate the movement of the intermediate platform as well as to carry out the complete design of the entire base, the Catia V5 program from Dassault Systèmes has been used since it allows us on the one hand to quickly visualize the movement and on the other establish a series of mechanical and physical conditions of the intermediate base. Finally, a series of stress tests have been carried out on the elements that make up the set of the intermediate platform, to verify whether the decisions made during the design process have been the most appropriate for each of the elements, as well as to check if the selected materials do not plasticize and therefore will be able to support the weight of the user. To carry out these studies, the Inventor Professional program from Autodesk has been used.