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Un investigador de la UCLM desarrolla una novedosa silla de ruedas adaptada a las barreras arquitectónicas
25/09/2009

Antonio González Rodríguez, profesor de Ingeniería Mecánica de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial de la UCLM, defendió su tesis doctoral, bajo la dirección del catedrático del departamento de Ingeniería Mecánica,  Publio Pintado Sanjuán, con la presentación de un prototipo adaptado a las barreras arquitectónicas que, gracias una innovadora tecnología, le hace diferente a los ya existentes.

La accesibilidad arquitectónica, urbanística y en el transporte es un derecho básico para las personas con movilidad reducida, sin embargo todavía son muchas las barreras que impiden el libre acceso al entorno de quienes han de utilizar una silla de ruedas.

 
                                               
                   
                                                        Los profesores Publio Pintado y Antonio González

 

Conseguir que con este diseño, la persona se encuentre en posición de equilibrio dinámico estable en cualquier instante del proceso de subida (a 45º) y de cualquier escalera contemplada en la norma de la edificación, eran algunos de los objetivos. En este sentido cabe recordar que las sillas encontradas presentaban entre otras, la dificultad de adaptación a escalones diferentes de los del diseño.


VENTAJAS

 

Otra de las ventajas que presenta la silla del profesor González, es que los pacientes no tendrían que agarrarse a ningún elemento externo por lo que su conductor no requiere fuerza en su tren superior. Se trata además de un prototipo ligero, de reducidas dimensiones y con un coste de fabricación por debajo del de las ya existentes.

Hasta ahora, las sillas capaces de salvar barreras arquitectónicas se basaban en sistemas con orugas que provocan un mal rendimiento en su rodadura fuera de las escaleras y barreras, es decir, durante el 99 % del uso de la silla. No hay que pasar por alto la dificultad que entraña la entrada y salida de las escaleras con sillas que poseen este sistema que puede resultar además, bastante peligroso.


                    

                                                          

 

                                                     Silla de ruedas adaptada a las barreras arquitectónicas

 

 

En cuanto a las basadas en trenes giratorios de ruedas, los principales inconvenientes son, como mencionábamos anteriormente, la mala adaptación a los escalones en donde la relación entre huella y contrahuella fuera distinta a la del patrón de diseño, y también la posición de equilibrio inestable que conlleva una menor seguridad para su conductor.

Otra de las ventajas de este prototipo son sus reducidas dimensiones. Fruto de complejos y minuciosos estudios, con un peso no superior a los 70 Kg. baterías incluidas, esta silla es además capaz de soportar hasta 100 Kg de peso.

 

MECANISMO INNOVADOR

 

Para lograr evitar los inconvenientes de otros prototipos, se han desarrollado dos mecanismos independientes, uno para subir los peldaños y otro para acoplar la silla a la pendiente de la escalera mediante un dispositivo de posicionamiento de los ejes, de tal forma que el vehículo permanezca estable. De esta forma, una vez que el tren de ruedas ha llegado al escalón, un pestillo electromagnético bloquea el mecanismo de cuatro barras de las ruedas, desplegándose a continuación el apoyo. Tras el desbloqueo de las cuatro barras, el apoyo continúa desplegándose y, dado que éste no penetra en el escalón, es la pata de la silla la que progresa hacia arriba. La rueda, que sin el mecanismo de cuatro barras interferiría con el escalón, se retrae hacia atrás para salvarlo.

Una vez superado el escalón, la rueda puede volver a su posición de partida impulsada por un muelle. Esta vuelta a la posición inicial de la rueda, es la señal para parar el despliegue del apoyo. En ese instante se vuelve a bloquear el mecanismo de las cuatro barras y se acciona el motor para colocar el apoyo en su posición inicial. De esta forma se termina el proceso y se está preparado para remontar el siguiente escalón.

El procedimiento para bajar los escalones es parecido al de subida pero con el orden cambiado. Durante la subida el conductor está sentado de espaldas para reducir el centro de gravedad y durante la bajada se hace de frente.

                           

                                                           

    

                                                                      Diseño técnico de la silla de ruedas

 


Según el profesor Pintado Sanjuán los novedosos mecanismos desarrollados han supuesto un importante avance en el área de investigación de la Ingeniería Mecánica y así lo avalan los premios que el profesor González ha obtenido con esta invención, así como los artículos publicados:

 

Premios Internacionales

•        Premio "The Industrial Robots Highly Commended Award" por la ponencia "Improving the Mechanical Design of a New Staircase Climbing Wheelchair" Presentado en 9th International Conference on Climbing and Walking Robots CLAWAR 2006 12-14 de Septiembre Bruselas Bélgica

•        Premio "Emerald literati Network Highly Commended Award" por el artículo "Improving the mechanical design of a new Staircase Climbing Wheelchair" publicado en la revista Industrial Robot Vol 34 Nº2 ,2007


Ambos investigadores inciden en la importancia de esta invención desde el punto de vista científico y tecnológico y esperan ahora alcanzar con él, el éxito comercial.

 

Artículos publicados

 

•        A. González, R. Morales, V. Feliu, P. Pintado Improving the Mechanical Design of a New Staircase Climbing Wheelchair. Industrial Robots. Vol34,2 pp110-115 (2007)

•        R. Morales, A. González, V. Feliu, P. Pintado Environment Adaptation of a New Staircase Climbing Wheelchair. Autonomous Robots. Vol 23 pp 275-292 (2007)

•        A. González, R. Morales, A. J. Nieto, J. M. Chicharro, P. Pintado, V. Feliu Un Nuevo Mecanismo para Subir Escaleras. Revista Iberoamericana de Ingeniería Mecánica. Vol 11 pp 59-73 (2007)

•       R. Morales, V. Feliu, A. González, P. Pintado Kinematic Model of a New Staircase Climbing Wheelchair and its Experimental Validation International Journal Of Robotics Research. vol25,9 pp825-841 . (2006)

Ponenecias

•        A. González, R. Morales, V. Feliu, P. Pintado Improving the Mechanical Design of a New Staircase Climbing Wheelchair 9TH. Conference on Climbing and Walking Robots and The Support Technologies for Mobile Machines CLAWAR 2006. Bruselas (2006)

•        R. Morales, V. Feliu, A. González, P. Pintado Coordinated Motion of a New Staircase Climbing Wheelchair with Increased Passenger Comfort IEEE International Conference on Robotics and Automation ICRA’06, Orlando, USA, (2006)

•        A. González, R. Morales, A. Nieto, P. Pintado, J. M. Chicharro, A. L. Morales. A New High Load Capacity Hybrid Locomotion Robot Capable to Climb Staircases. LLoret de Mar, Spain (2006)

•        R. Morales, V. Feliu, A. González, P. Pintado. A Prototype of a New Staircase Climbing Wheelchai XIV Congreso Internacional de Computación CIC´2005. Mexico 2005

•        A.González, P.Pintado Un modelo de silla para subir escaleras. Congreso Nacional de Ingeniería Mecánica León  España (2004)

 

Agencia de Prensa Científica UCLM, 25 de septiembre de 2009



 

 

 

 

 

 

 


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