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Diseño de un dispositivo adaptable a una silla de ruedas, que permita desplazarse, subir y bajar escaleras de forma autónoma

dc.contributor.advisorMarínez Isráel, Alejandro
dc.contributor.authorVillamil Villamil, Diana Carolina
dc.date.accessioned2025-02-15T15:37:02Z
dc.date.available2025-02-15T15:37:02Z
dc.date.issued2017
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14329/695
dc.descriptionDigital
dc.description.abstractUna escalera es una construcción diseñada para comunicar varios espacios situados a diferentes alturas, pero esa comunicación se vuelve restrictiva para los usuarios de sillas de ruedas y general para las personas con algún tipo de discapacidad, debido a la imposibilidad o la dificultad que exige ascender o descender cada peldaño, si no se cuenta con un medio que facilite su ascenso y descenso. Las limitaciones antes descritas imponen la investigación y desarrollo de dispositivos con capacidades motoras mejoradas para la subida de escaleras, ya que este es el más complicado de los obstáculos que puede encontrar un usuario de silla de ruedas.
dc.description.tableofcontents1. Descripción del proyecto 13 1.1. Justificación 13 1.2. Antecedentes 13 1.3. Planteamiento del problema 19 1.3 .1. Reconocimiento de la necesidad 19 1.3.2. Descripción del problema 19 1.3.3. Identificación del problema 20 1.3.4. Formulación del problema 21 1 .4. Tipo de proyecto 21 1.5. Objetivos 21 1 .5.1. Objetivo General 21 1.5.2. Objetivos específicos 21 1.6. Alcance 21 2. Estado del arte 22 2.1. Fundamentación teórica 22 2.1.1. Generalidades 22 Marco Teórico 22 Silla de ruedas 22 Tipos de sillas de ruedas 23 Sillas de ruedas manuales 23 Sillas Manuales no autopropulsables o para tTánsito 23 Silla de ruedas eléctrica 24 Sillas para deportes 25 NTC 4269 Sillas de ruedas dimensiones totales máximas 26 Barreras arquitectónicas: 27 Escaleras 27 Tipos básicos de escaleras 27 Elementos básicos de las escaleras 28 Proporciones relación huella /contrahuella 29 NTC 4145 Accesibilidad de las personas al medio fisico, Edificios escaleras 2.1.3. Marco contextual 32 2.1.3.1. Características del usuario 32 2.1.3.2. Encuesta 33 2.1.3.2.1. Resultados de la encuesta 33 2.1.3.2.2. Resultados de la encuesta por cada pregunta 34 2.1.3.2.3. Análisis de los resultados de la encuesta 37 2.1.4. Marco conceptual 37 2.1 .4.1. Parámetros de diseño 39 3. Estudios de productos existentes y productos análogos 40 3.1. Análisis de soluciones existentes 40 3.2. Análisis de productos análogos 48 3.3. Clasificación 50 3.3.1. Características 50 3.3.2. Criterios de análisis 50 3.3.3. Resultados del análisis 51 4. Criterios de disc1io 52 4.1. Designación de servicio 52 4.2. Especificaciones de disc,10 52 4.3. Especificaciones de manufactura: 54 4.4. Especificaciones de funcionamiento 55 4.5. Especificaciones del producto 57 5. Diseño 57 5.1. Diseño y presentación de alternativas 5.1.1. Alternativa A 57 5.1.2. Alternativa B 58 5.1.3. Alternativa C 59 5.2. Análisis y evaluación de alternativas 61 5.2.1. Criterios de análisis 61 5.2.2. Ponderación de los criterios de análisis 61 5.2.3. Matriz de decisión 62 5.2.4. Resultado del análisis de las alterativas 62 5.2.5. Selección de la mejor alternativa 62 6. Ingeniería de producto 63 6.1. Diseño dimensional 63 6.2. Diseño Volumétrico 64 6.3. Memoria de cálculos 6. Diseño estructural 65 Sistemas principales 6.3.2.l. Sistema de trans,nisión 66 Definición de la velocidad en ascenso y descenso y en terreno plano 66 Calculo Estático de una silla de ruedas en una pendiente de 35º 67 Análisis dinámico del dispositivo en una pendiente de 35° 68 Cálculo de la potencia con fuerza requerida para el ascenso 69 Cálculo de la velocidad tangencial en ascenso 70 Cálculo del torque 70 Selección del motor para ascenso y descenso de escaleras 71 Cálculo de la fuerza requerida en una superficie plana 71 Calculo de la potencia en terreno plano 72 Calculo de la velocidad angular en terreno plano a 1, 11 mis 73 Cálculo del torque en terreno plano 73 Selección del motor 73 Calculo de la corriente del motor 74 Selección de la batería 74 6.3.2.1.15. Trans1nisión 75 6.3.2.1.16. Relación de transmisión 75 6.3.2.1.17. Calculo de los ejes 75 6.3.3. Sistemas Auxiliares 76 6.3.3.1. Sistema de ascenso y descenso de escaleras 76 6.3.3.2. Sistema de rotación de la oruga móvil 77 6.3.3.2.1. Análisis de la inclinación del dispositivo 77 Especificaciones de un actuador eléctrico Electrak HD: 77 6.3.3.3. Sistema de apoyo 78 6.3.4. Sistema de control 79 6.3.4.1. Descripción del funcionamiento 79 6.3 .4.1.1. Ascenso por escaleras 80 6.3 .4. 1 .2. Descenso por escaleras 83 6.3.4.1.3. Desplazamiento por terreno plano 85 6.4 Diagrama de flujo eléctrico 86 7. Resultado final 87 7.1. Tabla de 1nateriales 87 7.2. Análisis de costos 88 7.3. Lista maestra de planos 89 8. Conclusiones 1 O 1 9. Reco1nendaciones 102 10 Bibliografía 103 11. Webgrafía 103 2. ANEXOS 105
dc.format.extent105 Páginasspa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.language.isospaspa
dc.publisherEscuela Tecnológica Instituto Técnico Central (ETITC)spa
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/spa
dc.titleDiseño de un dispositivo adaptable a una silla de ruedas, que permita desplazarse, subir y bajar escaleras de forma autónoma
dc.typeTrabajo de grado - Pregradospa
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)spa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/closedAccessspa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fspa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisspa
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersionspa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameIngeniero en Diseño de Máquinas y Productos Industrialesspa
dc.publisher.facultyIngeniería en Diseño de Máquinas y Productos Industrialesspa
dc.publisher.placeBogotá D.C.spa
dc.publisher.programIngeniería en Diseño de Máquinas y Productos Industrialesspa
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dc.subject.armarcDiseño de máquinas
dc.subject.armarcDiseño en ingeniería
dc.subject.armarcTecnología de rehabilitación
dc.subject.armarcTecnología mecánica
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaspa
dc.type.contentTextspa
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPspa
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