Development of a 4D hand gripping aid using a knitted shape memory alloy and evaluation of finger-bending angles in elderly women

As the global population ages, there is an increasing demand for physical assistive devices for the elderly. This study aimed to develop and evaluate a wearable gripping aid for elderly women to assist in their handgrip ability. We developed an actuator module for the hand-gripping aid using a 4D knitted shape memory alloy and attached to a flexible nylon glove. At baseline, we measured the bending angles of the knitted shape memory alloy and the subjects fingers while gripping. The bending angles of the gripping aid demonstrated similar hand mobility to those of elderly women in real life. We also found that SMA modules attached to a glove could implement the bending angle when gripping a ball derived from the index and middle fingers of elderly women. The finding could help to develop hand products that could be worn on the hand of the elderly by realizing the bending motion of each finger. The outcomes of this study suggest the practical potential of this wearable device as an effective hand-gripping aid for the elderly, based on a novel 4D material and ergonomic design approach.This work was supported by Seoul National University Research Grant in 2021 and the National Research Foundation of Korea (NRF) grant funded by the Korean Government (MSIT) (2016R1A5A1938472)

Exoguante mecánico para asistencia en rehabilitación de pacientes con insuficiencia motora en las manos

La presente tesis tiene como objetivo principal, determinar especificaciones de diseño de Exoguante mecánico para asistencia en rehabilitación de pacientes con insuficiencia motora en las manos. Las necesidades de diseño se obtuvieron mediante entrevistas a profesionales en fisioterapia. Mediante una matriz morfológica se seleccionó un concepto óptimo a través de criterios ponderados. Para una adecuada selección de los componentes se aplicó el diseño de configuración e ingeniería de detalle al concepto seleccionado. Se analizó el cabrestante del actuador en el software SolidWorks simulation, obteniendo el factor de seguridad mediante esfuerzos de Von Misses. El material del exoguante evaluado fue de cuero badana, por su flexibilidad y resistencia mecánica. Para el sistema de accionamiento del actuador se seleccionó el módulo de voz ELECHOUSE V3 como entrada de variables, este módulo fue conectado al microcontrolador Arduino UNO. Con el fin de validar el funcionamiento y agarre del Exoguante mecánico, se realizaron pruebas experimentales en dos sujetos que sufrieron ACV, logrando sujetar objetos de 6 gramos, 92 gramos y 344 gramos de peso las fuerzas máximas promedio de pellizco fueron 6.3N, 7.2N, 7.6N, con un desplazamiento de 10 mm. 45 mm. 70mm. de diámetro. El costo del proyecto como producto fue de S/. 1108.00