Estudo comparativo de atuadores em projetos biomecatrônicos de exoesqueletos e interfaces homem-máquina

Resumo

Segundo dado da Organização Mundial da Saúde e do IBGE fica evidente um grande número de pessoas que enfrentam algum tipo de deficiência, além do crescente envelhecimento da população mundial. Cada vez mais as tecnologias de reabilitação e assistivas serão necessárias para permitir estas pessoas a terem maior qualidade de vida. Sendo assim, tornam-se essenciais investimentos para desenvolvimento e aprimoramento de tecnologias como os exoesqueletos e membros robóticos. Alguns dos pontos cruciais para atuadores em exoesqueletos com redução embutida são volume, peso e capacidade de redução. Por exemplo, um volume grande prejudicaria a mobilidade ao passar por portas e uma massa inercial elevada em um exoesqueleto de membros inferiores alteraria o padrão de marcha ou consumiria muita energia, reduzindo a vida útil da bateria. Por isso são utilizados atuadores com reduções do tipo harmônicas ou cicloidal, mas que têm custos elevados. Com o frequente avanço das tecnologias de manufatura por adição, existe a possibilidade de impressão 3D em polímero nesses tipos de redutores. Outra opção para eliminar a massa inercial é colocar os atuadores anexos ao tronco e transmitir a potência via cabos ou correias. Este projeto visa desenvolver uma bancada e protocolos experimentais de testes de cinco tipos de atuações em biomecatrônica: harmônica metálica e impressa em 3D, cicloidal metálica e impressa em 3D e motoredutores remotos com potência transmitida por bowden cable. (AU)