ETAPA 6. PROCESO DE CORTADO

Este proceso se realizó en la cortadora laser del laboratorio de fablad de la universidad autónoma de occidente de Cali. Para realizar el corte de las piezas, se utilizó madera mdf de 3mm de espesor.

IMAGEN 1 . MADERA MDF DE 3MM 

Para esto se requirió el uso del software de inskscape, el cual es un editor gráfico que permite la importación de diferentes tipos de formatos, como lo es el archivo en PDF obtenido en Autodesk 123make de los planos del pie y del muñón, logrando de esta forma hacer compatible este archivo en PDF con la cortadora láser de la universidad Autónoma de Occidente. A continuación se muestra el corte de las piezas.

IMAGEN 2.  PIEZAS CORTADAS DEL MUÑÓN

ETAPA 5. GENERACION DE PLANOS

En el programa autodes123make se generó los planos tanto del pie como del muñón para realizar el proceso de cortado. Estos planos se generaron en PDF. Como se puede ver en la imagen 1.

                                                                 Imagen 1 .Generación de planos (pdf)

En las siguientes imágenes se puede ver todos los planos que se generaron tanto del pie como del muñón.

IMAGEN 2 . PLANOS DEL PIE

                  IMAGEN 3.  Planos del muñón

ETAPA 4.ELECCION DEL CORTE EN AUTODESK123MAKE

En el programa autodesk123make http://www.123dapp.com/make importo  archivo de solideworks (archivo stl) del pie y del muñón.Para el archivo del pie como para el muñón, se procedió a configurar con los parámetros deseados, se eligió el corte de stacked slicescomo se puede ver la imagen 12 y se indicó el espesor de 3mm   para realizar el corte en la mdf.

IMAGEN 1. ELECCION DEL CORTE

En las siguientes imágenes se puede ver el resultado con el corte elegido en el programa.

ETAPA 3. MODELO EN SOLDEWORKS 2013 DEL PIE Y AMPUTACION DEL MIEMBRO INFERIOR IZQUIERDO

En el software de solideworks 2013 http://www.solidworks.com, se obtuvo el  modelo del pie, obtenido anteriormente del proceso de escaneo.

Después de haber tenido el archivo del programa del escáner, se debió de abrir en archivos de nubes de puntos ya que este es  el formato que se obtiene del scanner  en la imagen 1 se puede ver la imagen que se obtuvo en el escaneo.

IMAGEN 1. PIE ESCANEADO

A continuación el proceso siguiente fue realizar el corte, dejando no más el pie que era la parte que se necesitaba como se puede en la imagen 2.

IMAGEN 2 . CORTE DEL PIE

En la imagen 3, se puede ver el croquis que se realizó en la parte superior del pie, mostrando las medidas. 

IMAGEN 3. CROQUIS DEL PIE

En la imagen 4 se puede la imagen del pie finalmente  ya obtenida. 

IMAGEN 4 . PIE SOLIDEWORKS

·         AMPUTACION DEL MIEMBRO INFERIOR IZQUIERDO :

Después de reconstruida y tener solidificada la pieza, utilizando un plano de referencia se logra ubicar los 10 cm debajo de la rodilla donde se realiza la amputación y así simular una pierna  con una amputación de tipo tras tibial.

En la imagen 5 se puede que a  un costado se le adiciono una abertura que nos permite implementar la función de succión a la prótesis.

Con la herramienta de redondeo y cúpula se le da la forma de muñón y se realiza una extrusión de corte en la parte  inferior, indicando en lugar donde será insertado el pylon de la prótesis, esta extrusión de corte se puede ver en la imagen 11. 

                IMAGEN 5  . MUÑON EN SOLIDEWORKS      

IMAGEN 11. MUÑON  SOLIDEWORKS      

                  

ETAPA 2 . PROCESAMIENTO DE LA IMAGEN OBTENIDA EN EL ESCANEO DE LOS MIEMBROS INFERIORES

En la imagen 1  se puede ver el resultado del escaneo, indicando que cuenta con alto grado de precisión, ya que esta se mide por medio de la barra de colores que se puede apreciar. Indicando que el color verde dela barra de colores muestra un alto  grado de precisión de 0.1, es decir que es el escaneo es casi exacto al real, en este caso a los miembros inferiores escaneados

IMAGEN 1. RESULTADO DEL ESCANER CON ALTO GRADO DE PRECISION

En la imagen 2, se muestra la   reconstrucción que fue necesaria realizarla a los miembros inferiores ya que en el momento del escaneo se contó con poca luz y no se completaron algunas superficies. Debido a esto fue necesario con la herramienta rellenar superficie de solideworks completar lo faltante y de esta manera poder reconstruir todo el sólido, Se tomó el miembro inferior izquierdo ya que esta fue la que menos espacios tenia.

IMAGEN 6. PIERNAS ESCANEADAS Y RECONSTRUDAS EN SOLIDEWORKS 

ETAPA DE ESCANEO

ESCANEO DE LOS MIEMBROS INFERIORES

Inicialmente se realizó el escaneo de los miembros inferiores, para ello se utilizó un ESCÁNER TRIDIMENSIONAL http://www.goscan3d.com/ encomo se puede ver en la imagen 1. De esta manera se pudo obtener una copia idéntica de la pierna para poder generar el modelo necesario y de lograr  fabricar el socket para el prototipo de la prótesis transitibial

Lo que hace este escáner  es medir la geometría de un objeto determinado mediante un sistema dinámico que permite desplazar tanto el escáner como el objeto, y convertirlo en una matriz de polígonos con una resolución de 0,5 mm. Que puede ser almacenada en cualquier formato o directamente impresa. Un método sencillo donde simplemente es cuestión de apuntar y pulsar un botón. Sin necesidad de conocimientos especializados ni calibraciones complicadas. [1]

IMAGEN 1. ESCANER TRIDIMENSIONAL

El resultado del escaneo de los miembros inferiores se puede ver en la imagen 2.

IMAGEN 2. MIEMBROS INFERIORES

 ESCANEO DEL PIE

Para poder obtener la imagen también se realizó el mismo proceso de escaneo, pudiendo obtener una réplica exacta del pie, para este proceso se utilizó el scanner  FASTSCAN SCORPION http://www.polhemus.com/?page=scanning_fastscande la marca POLHEMUS mostrado en la imagen 3, un scanner ligero y portátil, con este scanner se adquiere instantáneamente tres imágenes dimensionales de superficie cuando se barre el láser sobre el objeto.

IMAGEN 3. SCANNER  FASTSCAN SCORPION

El scanner FASTACAN funciona mediante la proyección de un abanico de luz láser en el objeto mientras que lcámara visualiza el láser para grabar superficies de profundidad de cortetransversal, de manera instantánea aparece en la pantalla la imagen. El FASTACAN tiene una unidad de fastrak incorporado, que s utiliza para determinar la posición y la orientación, permitiendo al computador realizar una construcción de la superficie tridimensional completa del objeto. 

IMAGEN 4. SCANNER PIE 

En la imagen 4 se puede apreciar cómo se realizó el scanner 3D con el fin de analizar y reunir datos del pie para digitalizar su forma y construir su modelo tridimensional.

Lo primero que realiza para este proceso es tener en cuenta un sistema común de referencia y poder obtener una imagen.

DISEÑO DEL PROTOTIPO

Con la ayuda de diferentes herramientas y con el apoyo del laboratorio de fablad de la universidad autónoma de occidente de Cali, se logró obtener el diseño del prototipo final. Es importante aclarar que para la fabricación del prototipo se utilizó materiales económicos y de fácil acceso. Fue necesario realizar diferentes proceso y implemetar diferentes herramientas A continuacion se explicara cada una de las etapas implementadas .