Desenvolvimento de um joelho eletrônico para utilização em próteses transfemorais

Abstract

O joelho é uma das articulações do corpo humano mais importante para a realização da movimentação no espaço, permitindo que os seres humanos se locomovam em pequenas distâncias. Pessoas que apresentam amputações acima do joelho possuem dificuldades em se adaptarem a sociedade, pois não conseguem realizar algumas atividades diárias como: caminhar, subir e descer escada e ultrapassar obstáculos. Por isso, quando possível, é indicado a utilização de próteses, que visa principalmente a melhoria na qualidade de vida destas pessoas. No entanto as próteses disponibilizadas pelo Sistema Único de Saúde (SUS) são em sua maioria do tipo mecânica, que apesar de fornecer uma certa mobilidade aos usuários ainda não são capazes de lhe fornecer ampla movimentação como uma prótese eletrônica, contudo tais próteses são extremamente caras e de difícil acesso. Tendo em vista estas dificuldades de mobilidade e de aquisição de próteses melhores que é proposto o desenvolvimento de uma prótese de joelho eletrônico. Para tanto foi realizado primeiramente um estudo das principais próteses microprocessadas comerciais da Ottobock e Össur, além de uma breve revisão das próteses desenvolvidas por pesquisadores no Brasil e no mundo. Após esta primeira etapa foi desenvolvido o projeto mecânico, utilizando técnicas de Computer Aided Design (CAD) e prototipação rápida para visualização do protótipo, e o projeto eletrônico da prótese, onde foram escolhidos os componentes que comporiam o sistema. Tais componentes foram escolhidos de modo que o equipamento possuísse baixo custo, baixo consumo de energia e fosse portátil. Além disso que dispusesse comunicação via wireless, pois futuramente espera-se que seja realizado o projeto de um aplicativo de monitoramento e treinamento da prótese utilizado smartphones. O sistema eletrônico desenvolvido foi testado utilizando um protocolo de testes pré-determinados, com o intuito de fazer aquisições de dados da marcha para que no futuro um sistema de controle robusto seja desenvolvido. O sistema apresentou bom desempenho na transmissão e aquisição de dados. Quanto a parte mecânica, não foi testada pois não foi inserida uma lógica de controle voltada para a prótese. Espera-se que em breve a prótese como um todo, parte eletrônica e mecânica, seja testada com a finalidade de identificar possíveis problemas ou adequações a serem realizadas, tanto na parte mecânica como na parte eletrônica (a nível de hardware e software).