Diseño de un exoesqueleto de extremidades superiores para aumentar el límite de carga de levante para los operarios de la empresa ETRAL SAC

Abstract

En el presente trabajo se realizó el diseño de un exoesqueleto para asistencia de miembros superiores durante la manipulación de carga y descarga de elementos pesados con el objetivo de disminuir las lesiones originadas por la actividad continua de tales trabajos. En la Libertad existen diversas empresas del rubro metalmecánica, donde la fabricación requiere que los operarios hagan el desplazamiento de materiales pesados diariamente, lo cual es exigente para los músculos de los operarios. Es así que, en este trabajo se plantea realizar un dispositivo de ayuda para los operarios de la industria metalmecánica. La metodología tomada para este trabajo se basa en el trabajo de Eggert (Eggert, 2001 ), Dieter y Schmidt (Dieter, G. y Schmidt, L., 2007) la cual inicio con la recopilación de la información de los tipos de carga de levante presentes el rubro metalmecánico, posteriormente se obtuvieron la lista de especificaciones de ingeniería y se elaboraron varios conceptos de solución y de configuración, los cuales mediante una matriz de pesos ponderados se determinó la mejor opción. Obtenido el concepto ganador se realizaron los cálculos de ingeniería pertinentes y el modelado en 3D, los cuales finalizaron en los planos del diseño. El diseño obtenido se basa en un sistema de 8 GDL para cada brazo permitiendo al operario manipular cargar de hasta 25 kg de manera continua con la característica de tener actuadores eléctricos del tipo motores stepper, un diseño geométrico capaz de soportar las cargas con un factor de seguridad de 2.0 permitiendo así cumplir con la característica esencial de un diseño seguro y confiable.