Sistema mecatrónico de posicionamiento del arco en C para reconstrucción 3D para la sala de operaciones médicas

Abstract

El presente Trabajo de Aplicación Profesional tiene como objetivo el diseño e implementación de un sistema mecatrónico de posicionamiento automatizado del arco en C, orientado a la modernización funcional de equipos de fluoroscopia que operan con sistemas de angulación manual. El proyecto se desarrolla en el marco de la carrera de Mecatrónica Industrial del Instituto de Educación Superior Privado IDAT, como requisito para la obtención del título de Profesional Técnico. El inconveniente tratado proviene de las restricciones del ajuste de manera manual del arco en C, el cual se basa en gran parte en la fuerza física y la destreza del operador, provocando errores de imagen debido a mala, un aumento del tiempo de alineación y potenciales problemas ergonómicos del mismo operador. Ante esta realidad, el proyecto presenta una solución tecnológica que automatiza el movimiento angular, sin requerir una adquisición de otro equipo, lo que constituye una opción técnica y económicamente factible para instituciones sanitarias de escasos recursos. La solución desarrollada está compuesto por un prototipo funcional que incorpora un motor de corriente continua con reductor, un sistema de transmisión de piñón y cremallera, un codificador incremental como sensor de retroalimentación, un embrague mecánico para desacoplamiento manual y un sistema de control basado en controladores lógicos programables (PLC), además de señalización luminosa y alerta de auditoría. La capacidad del sistema para colocar el mecanismo de manera precisa, constante y confiable se debe a sus principios de control de circuito cerrado. El proyecto se llevó a cabo en muchos pasos progresivos que incluyeron análisis de problema, diseño de los componentes eléctricos y mecánicos, desarrollo en el sistema de control, simulación de la lógica de operaciones, construir el prototipo y evaluar sus funcionalidades. Los resultados demostraron que el sistema responde con precisión a las 11 instrucciones operativas, gesel arco en C. Esta limitación técnica implica que lostiona situaciones operativas y de emergencia de forma eficaz y satisface los criterios de seguridad y fiabilidad establecidos. La continuidad operativa del prototipo está asegurada por los métodos creados para la operación y mantenimiento, que incluyen planes de mantenimiento preventivo y correctivo, documentación técnica y consideraciones de seguridad. Según la investigación de costos, la sugerencia es una opción más rentable para actualizar que comprar equipos de fluoroscopia de última generación. En conclusión, el proyecto demuestra que la mecatrónica industrial relacionada con la salud puede proporcionar formas novedosas, eficaces y sin riesgos de mejorar la maquinaria médica actual. Esto favorece la optimización del flujo clínico, minimiza el esfuerzo del operador y refuerza la calidad operativa, mientras cumple con los objetivos académicos y formativos del Trabajo de Aplicación Profesional.