Método de controlar una prótesis.

Un método de controlar un componente móvil de una prótesis u ortosis (1),

comprendiendo el método:

mover el componente por medio de un motor (7);

caracterizado por que el método comprende los pasos adicionales de:

por medio de un aparato eléctrico:

determinar en qué momento se frena el movimiento del componente cuando este componente se apoya contra una superficie; y

proporcionar una pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento al motor (7) en dependencia de la determinación y del momento en el que se frena el movimiento del componente para accionar así el motor (7) a fin de hacer que el componente se apoye contra la superficie con mayor fuerza.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2010/001232.

Solicitante: Touch Bionics Limited.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: Unit 3, Ashwood Court, Oakbank Park Way Livingston EH53 0TH REINO UNIDO.

Inventor/es: GILL,Hugh, SMITH,DEREK DOUGLAS, MEAD,STUART EDGAR, NOLAN,BRIAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A61F2/58 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A61 CIENCIAS MEDICAS O VETERINARIAS; HIGIENE.A61F FILTROS IMPLANTABLES EN LOS VASOS SANGUINEOS; PROTESIS; DISPOSITIVOS QUE MANTIENEN LA LUZ O QUE EVITAN EL COLAPSO DE ESTRUCTURAS TUBULARES, P. EJ. STENTS; DISPOSITIVOS DE ORTOPEDIA, CURA O PARA LA CONTRACEPCION; FOMENTACION; TRATAMIENTO O PROTECCION DE OJOS Y OIDOS; VENDAJES, APOSITOS O COMPRESAS ABSORBENTES; BOTIQUINES DE PRIMEROS AUXILIOS (prótesis dentales A61C). › A61F 2/00 Filtros implantables en los vasos sanguíneos; Prótesis, es decir elementos de sustitución o de reemplazo para partes del cuerpo; Dispositivos para unirlas al cuerpo; Dispositivos para mantener la luz o para evitar que se colapsen las estructuras tubulares del cuerpo, p. ej. stents (como artículos cosméticos, ver las subclases apropiadas, p. ej pelucas, postizos, A41G 3/00, A41G 5/00, uñas artificiales A45D 31/00; prótesis dentales A61C 13/00; materiales para prótesis A61L 27/00; corazones artificiales A61M 1/10; riñones artificiales A61M 1/14). › Codos; Muñecas.
  • A61F2/68 A61F 2/00 […] › Medios de accionamiento o de control.
  • A61F2/76 A61F 2/00 […] › Medios para montar, fijar o probar prótesis, p.ej. para medir o para equilibrar.

PDF original: ES-2533532_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Método de controlar una prótesis Campo de la invención

La presente invención se refiere a un método de controlar un componente móvil de una prótesis o una ortosis y a una prótesis u ortosis que comprende un componente móvil.

Antecedentes de la invención

Se conocen manos protésicas con dígitos accionados por motor. Por ejemplo, el documento WO 27/63266 describe una prótesis con un dígito mecánicamente operable que es movido por un motor eléctrico. En la prótesis del documento WO 27/63266 el motor eléctrico está localizado dentro del dígito. El documento WO 28/9872 describe un sistema y un método para determinar un patrón de agarre de una prótesis utilizando la porción del pulgar u otro dígito como la determinación inicial de la función de agarre. El presente inventor ha apreciado inconvenientes con prótesis conocidas que tienen dígitos accionados por motor, tales como las prótesis de los documento WO 27/63266 y WO 28/9872.

Exposición de la invención

La presente invención se ha concebido a la luz de la apreciación del inventor. Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un método de controlar un componente móvil de una prótesis u ortosis, comprendiendo el método:

mover el componente por medio de un motor;

y, por medio de un aparato eléctrico:

determinar en qué momento se frena el movimiento del componente cuando este componente se apoya contra una superficie; y

proporcionar una pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento al motor dependiendo de la determinación y del momento en el que se frena el movimiento del componente para accionar así el motor a fin de hacer que el componente se apoye contra la superficie con mayor fuerza.

En uso, el paso de proporcionar una pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento al motor hace que el componente (por ejemplo, un dígito de la prótesis) se apoye contra la superficie con mayor fuerza. La superficie, por ejemplo, puede ser una superficie de un objeto a agarrar entre el dígito y otro dígito, tal como un pulgar. Así, por ejemplo, el paso de proporcionar una pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento al motor puede hace que aumente una fuerza de agarre entre el dígito y el pulgar. El inventor ha encontrado que la selección de un tipo o forma apropiado de motor puede aumentar la fuerza en una cantidad moderada. Por el contrario, el método puede aumentar la fuerza en una considerable cantidad. Por ejemplo, el inventor ha encontrado que en una disposición conocida puede conseguirse una fuerza de alrededor de 1 kg y que, con la aplicación del método de la presente invención, puede conseguirse una fuerza de hasta 3,5 kg.

El método de la presente invención puede encontrar aplicación en particular con disposiciones en las que el tamaño y, por tanto, la potencia motriz del motor estén constreñidos. Más específicamente, el motor puede estar contenido en el componente que se mueve. El componente puede ser un dígito de una prótesis de mano.

La pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento puede proporcionarse al motor cuando se ha detenido sustancialmente el movimiento del componente. Así, el paso de determinaren qué momento se frena el movimiento del componente puede comprender la determinación del momento en el que se detiene sustancialmente el movimiento del componente.

Alternativa o adicionalmente, la determinación del momento en el que se frena el movimiento del componente puede comprender medir una señal eléctrica que pasa a través del motor. Por ejemplo, la señal medida puede comprender una corriente eléctrica absorbida por el motor.

Más específicamente, la determinación del momento en el que se frena el movimiento del componente puede comprender comparar la señal eléctrica medida con un valor umbral. La pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento puede proporcionarse al motor dependiendo de la comparación. Por ejemplo, si la señal eléctrica medida es corriente absorbida por el motor, el al maneo un impulso eléctrico de accionamiento puede proporcionarse al motor cuando la corriente absorbida excede un valor umbral de corriente. El rebasamiento de un valor umbral de corriente puede indicar que se frena el movimiento del componente. Más específicamente, el valor umbral puede estar entre sustancialmente 5 mA y 1 A. Más específicamente, el valor umbral puede ser

sustancialmente de 7 mA.

Alternativa o adicionalmente, el paso de determinar el momento en el que se frena el movimiento del componente puede comprender determinar el momento en el que se frena el movimiento después de un periodo durante el cual el componente es movido por el motor.

Alternativa o adlclonalmente, el motor puede comprender un motor de corriente continua (cc). Más específicamente, el motor puede comprender un motor de corriente continua (cc) de imán permanente.

Alternativa o adicionalmente, el paso de mover el componente puede comprender proporcionar al motor una pluralidad de Impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro.

Más específicamente, cada uno de la pluralidad de Impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro y la pluralidad de Impulsos eléctricos de accionamiento puede tener un periodo diferente. Más específicamente, cada uno de la pluralidad de Impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro puede tener un periodo menor que sustanclalmente una décima parte de periodo de cada uno de los impulsos eléctricos de accionamiento. Más específicamente, cada uno de la pluralidad de Impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro puede tener un periodo menor que sustanclalmente una centésima parte del periodo de cada uno de los Impulsos eléctricos de accionamiento. Más específicamente, cada uno de la pluralidad de impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro puede tener un periodo menor que sustanclalmente ,1% del periodo de cada uno de los Impulsos eléctricos de accionamiento.

Alternativa o adlclonalmente, cada uno de la pluralidad de impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro puede tener un periodo de menos que 1 mS (1x1'3 segundos). Más específicamente, cada uno de la pluralidad de Impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro puede tener un periodo de menos que 25 pS (1x1"e segundos). Más específicamente, cada uno de la pluralidad de impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro puede tener un periodo de menos que 125 pS. Más específicamente, cada uno de la pluralidad de Impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro puede tener un periodo de sustancialmente 58 pS. Alternativamente, cada uno de la pluralidad de Impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro puede tener un periodo de sustancialmente 24 pS.

Alternativa o adlclonalmente, puede proporcionarse al motor al menos un impulso motor cuando se proporciona al motor la pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento.

Alternativa o adicionalmente, el método puede comprender el paso de retardar la provisión de la pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento al motor durante un periodo de retardo predeterminado después de la finalización del paso de determinar el momento en el que se frena el movimiento del componente. De todos modos, el paso de retardar la provisión de la pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento puede ser seleccionado por un usuario de la prótesis u ortosis.

Más específicamente, el periodo de retardo predeterminado puede estar sustancialmente entre 1 mS y sustancialmente 4 segundos.

Más específicamente, el periodo de retardo predeterminado puede estar entre sustancialmente 1 mS y sustancialmente 2 segundos. Más específicamente, el periodo de retardo predeterminado puede estar entre sustancialmente 2 mS y sustancialmente 1 segundo. Más específicamente, el periodo de retardo predeterminado puede ser sustancialmente de 5 mS.

Más específicamente, la pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento puede proporcionarse al motor durante al menos sustancialmente ,5 segundos. Más específicamente, la pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento puede proporcionarse al motor durante al menos sustancialmente 1 segundo.

Alternativa o adicionalmente, los impulsos eléctricos de accionamiento pueden tener un periodo de entre sustancialmente 1 segundo y sustancialmente 2 mS. Por tanto, el motor puede hacerse funcionar a una frecuencia que esté fuera del "punto dulce" del motor o del rango óptimo de frecuencia para su funcionamiento normal, tal como durante el movimiento del componente antes de la aplicación de los impulsos eléctricos de accionamiento. Más específicamente, los impulsos eléctricos de accionamiento pueden tener un periodo de entre sustancialmente 2 mS y sustancialmente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método de controlar un componente móvil de una prótesis u ortosis (1), comprendiendo el método: mover el componente por medio de un motor (7);

caracterizado por que el método comprende los pasos adicionales de: por medio de un aparato eléctrico:

determinar en qué momento se frena el movimiento del componente cuando este componente se apoya contra una superficie; y

proporcionar una pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento al motor (7) en dependencia de la determinación y del momento en el que se frena el movimiento del componente para accionar asi el motor (7) a fin de hacer que el componente se apoye contra la superficie con mayor fuerza.

2. El método según la reivindicación 1, en el que el motor (7) está contenido en el componente que se mueve.

3. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que el al menos un impulso eléctrico de accionamiento es proporcionado al motor (7) cuando se ha detenido sustancialmente el movimiento del componente.

4. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que la determinación del momento en el que se frena el movimiento del componente comprende medir una señal eléctrica que pasa a través del motor (7).

5. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que el paso de mover el componente comprende proporcionar al motor (7) una pluralidad de impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro.

6. El método según la reivindicación 5, en el que cada uno de los impulsos motores eléctricos espaciados uno de otro y el al menos un impulso eléctrico de accionamiento tienen un periodo diferente.

7. El método según una cualquiera de las reivindicaciones 5 y 6, en el que no se proporciona al motor (7) ningún impulso motor cuando se proporciona al motor (7) el al menos un impulso eléctrico de accionamiento.

8. El método según cualquier reivindicación anterior, que comprende además el paso de retardar la provisión del al menos un impulso eléctrico de accionamiento al motor (7) durante un periodo de retardo predeterminado después de la finalización del paso de determinar el momento en el que se frena el movimiento del componente.

9. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que se proporcionan al motor (7) la pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento durante al menos sustancialmente ,5 segundos.

1. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que los impulsos eléctricos de accionamiento tienen un periodo de entre sustancialmente 1 segundo y sustancialmente 2 mS.

11. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que un espacio entre impulsos eléctricos de accionamiento es mayor que un tiempo de actividad de al menos uno de los impulsos eléctricos de accionamiento.

12. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que un impulso eléctrico de accionamiento comprende una porción constante y una porción decadente, estando la porción constante a sustancialmente un mismo voltaje a lo largo del tiempo y cambiando la porción decadente desde el nivel de la porción constante hasta sustancialmente cero a lo largo del tiempo.

13. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que el método comprende frenar, por medio de una disposición de contramovimiento, el movimiento del componente en una dirección opuesta a la dirección en la que el componente es movido por el motor (7).

14. El método según cualquier reivindicación anterior, en el que el componente se acopla mecánicamente al motor (7) por un acoplamiento mecánico, de tal manera que, en uso, el componente es movido por el motor (7) por medio del acoplamiento mecánico, comprendiendo el acoplamiento mecánico al menos uno de entre: una caja de engranajes (23); una primera rueda cónica (1) y una segunda rueda cónica (11) que engranan una con otra; y una rueda dentada (5) y un tornillo sinfín (13) que engranan una con otro.

15. Una prótesis o una ortosis que comprende: un componente móvil; y

un motor (7) accionable para mover el componente;

caracterizada por que la prótesis u ortosis (1) comprende además un aparato eléctrico operativo para: determinar en qué momento se frena el movimiento del componente cuando este componente se apoya contra una superficie; y proporcionar al motor (7) una pluralidad de impulsos eléctricos de accionamiento dependiendo de la determinación y del momento en el que se frena el movimiento del componente para accionar así el motor (7) a fin de hacer que el 5 componente se apoye contra la superficie con mayor fuerza.


 

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