Development of a standing disruptive concept for the mobility of individuals with motor disability

Dissertação de mestrado integrado em Biomedical EngineeringThe present project intends to explore the idea of creating a new and better kind of mobility device, capable of transporting individuals who suffer of mobility impairments. The developments of the dissertation culminated in an explanatory prototype based of a set of requirements and of withdrawn conclusions of the state of the art of mobility devices. It is proposed a novel concept of vertical transport for the mobility impaired. The present idea allows the user greater agility than most mobility devices, improved self-autonomy and operating while in a vertical stance, reducing health risks which the mobility disabled are prone to, both mental and physical. Firstly, it is presented a literature review of the mobility devices targeted for the mobility impaired developed thus far. The analysis of the development throughout history and of the devices currently presented in the market allowed to understand which necessities of the mobility disabled are yet to be answered. Said knowledge is the foundation of a project intended to further improve the quality of life of whoever has such special needs. To counter the list of requirements and specifications, the complex engineering problem was divided in smaller subfunctions that could be more easily answered to. After presenting several solutions to each subfunction, the ones considered best were selected and developed. For designing the device, several steps were taken. For a broader triage of concepts, it was used sketching. Later, the best notions were recreated on the CAD software SolidWorks, which allowed for virtual testing of the wouldbe prototype. Once a design was deemed worthy, the pieces of the mechanism were 3D printed, creating a physical model of the final goal of the project. Thus, it was created the basis of a mobility device for the individuals who suffer from mobility impairments that can be used in the outdoors, reach running speeds and assists in maintaining a vertical stance, diminishing the risks of developing health problems triggered from prolonged times in a seated position.O presente projeto pretende explorar a ideia de criar um novo e melhor dispositivo de mobilidade, capaz de transportar indivíduos que sofrem de deficiências de mobilidade. A evolução da dissertação culminou num protótipo elucidativo baseado num conjunto de requisitos e conclusões retiradas do estado da arte de dispositivos de mobilidade. Propõe-se um novo conceito de transporte vertical para quem sofre de problemas de mobilidade. A ideia permite ao usuário uma maior agilidade do que a maioria dos dispositivos de mobilidade, auto autonomia aprimorada e ser operável em posição vertical, reduzindo os riscos de saúde a que os deficientes de mobilidade são propensos, tanto a nível mental como físico. Em primeiro lugar, é apresentada a revisão da literatura sobre os dispositivos de mobilidade desenvolvidos até agora para quem sofre de problemas de mobilidade. A análise do desenvolvimento ao longo da história e dos dispositivos atualmente apresentados no mercado permitiu entender quais as necessidades dos deficientes que ainda necessitam de ser respondidas. O referido conhecimento é o fundamento de um projeto destinado a melhorar ainda mais a qualidade de vida de quem tem tais necessidades especiais. Para a lista de requisitos e especificações, o complexo problema de engenharia foi dividido em subfunções menores que poderiam ser mais facilmente respondidas. Depois de apresentar várias soluções para cada subfunção, os considerados melhores foram selecionados e desenvolvidos. Para projetar o dispositivo, foram tomadas várias etapas. Para uma triagem mais ampla de conceitos, foram utilizados esboços. Mais tarde, as melhores noções foram recriadas no software CAD SolidWorks, o que permitiu testes virtuais do potencial protótipo. Uma vez que um design foi considerado digno, as peças do mecanismo foram impressas em 3D, criando um modelo físico do objetivo final do projeto. Assim, foi criada a base de um dispositivo de mobilidade para os indivíduos que sofrem de deficiências de mobilidade que pode ser usado no exterior, alcança velocidades de corrida e ajudam a manter uma posição vertical, diminuindo os riscos de desenvolver problemas de saúde desencadeados por períodos prolongados na posição sentada