Equipo [Doru] Sofía Ortiz[5to A], Isabella Galdós[5to A], Emma Tayeb[5to A]
El presente proyecto tiene como finalidad transformar la vida de personas con recursos limitados mediante el acceso a prótesis de mano funcionales y asequibles. Las prótesis tradicionales suelen tener costos elevados que restringen la posibilidad de adquisición, lo cual representa un obstáculo significativo para quienes más las necesitan.
Con el propósito de enfrentar esta problemática, proponemos el diseño y fabricación de manos prostéticas utilizando tecnología de impresión 3D, lo que permite reducir los costos de manera considerable sin comprometer la funcionalidad ni la estética del producto.
El objetivo central es ofrecer una solución que trascienda las diferencias económicas, brindando a toda persona una herramienta que favorezca su autonomía, mejore su calidad de vida e incremente su autoestima. Nuestro enfoque combina innovación, responsabilidad social y sostenibilidad, al emplear materiales resistentes, seguros y de bajo costo que logran un equilibrio entre durabilidad y accesibilidad.
Asimismo, aspiramos a generar un impacto positivo en la sociedad fomentando valores de empatía, inclusión y solidaridad. A través del conocimiento académico y la creatividad, demostramos que la tecnología puede romper barreras socioeconómicas y asegurar que toda persona, sin importar su condición, tenga la oportunidad de una vida plena y digna.
Our project aims to transform the lives of people with limited resources by providing functional and affordable prosthetic hands. Traditional prosthetics are often prohibitively expensive, preventing those most in need from obtaining them.
To address this challenge, we propose the design and production of prosthetic hands using 3D printing technology, which significantly reduces costs without sacrificing functionality or aesthetics.
The main goal is to provide an inclusive solution that improves independence, self-esteem, and quality of life for individuals who have experienced the loss of a limb. Our approach combines innovation, social responsibility, and sustainability, using durable and safe materials to maintain an optimal balance between quality and cost.
Furthermore, we aim to positively impact society by promoting empathy, solidarity, and the belief that technology and creativity can break down socioeconomic barriers, ensuring that every human being has the opportunity to live a full and dignified life.
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En México se realizan aproximadamente 75 amputaciones diarias, lo que representa más de 25 mil personas al año. Nuestro proyecto busca disminuir la brecha de desigualdad al desarrollar una prótesis de mano con impresión 3D, de bajo costo y accesible para comunidades vulnerables.
Datos procedentes de la Academia Nacional de Medicina de México expone que se efectúan alrededor de 75 amputaciones diarias, cifra que se refiere a más de 25 mil personas las cuales pierden una extremidad cada año.
Lamentablemente en México existe una desigualdad socioeconómica abismal que priva del acceso a una parte significativa de nuestra población a servicios médicos vitales que garanticen la correcta funcionalidad y calidad de vida de su persona.
Por consiguiente, nuestro proyecto pretende reducir la disparidad que por diversas razones como lo son los altos costos, la alta demanda de atención especializada y el estigma social que rodea los miembros sintéticos, entre otras, inhibe a millones de mexicanos de la posibilidad al pleno disfrute de su independencia.
Aproximadamente el 29.6% de la comunidad nacional se ven afectada por la falta de recursos económicos y el 48% de ella se le niega el disfrute de la seguridad social, siendo este, uno de los principales indicadores de carencia en el país (INEGI, 2024). Por si fuera poco, la oferta de protesistas que se encuentran en el país es exigua, y no pretende satisfacer la solicitud de artículos médicos especializados como lo son las prótesis de mano, las cuales actualmente rondan entre los 50 mil y 100 mil pesos mexicanos.
Si el número de piezas producidas se basa únicamente bajo los dispositivos demandados utilizando únicamente los materiales necesarios, lograremos minimizar la cantidad de residuos.
Nuestra meta es que con nuestro diseño los habitantes del valle de México encuentren una prótesis que sea funcional y económicamente alcanzable, utilizando materiales de bajo costo y con una manufactura sostenible que reduzca los precios de producción, para de esta manera aminorar la brecha socioeconómica que produce tanta desigualdad en la oportunidad de acceder a servicios de salud los cuales están reservados para una pequeña porción de la población mexicana. Fomentando así una cultura de responsabilidad social e inclusión, optimizando los recursos al alcance de nuestras manos y utilizándolos con conciencia para contribuir al bienestar físico, emocional y social de nuestros clientes, esperando poder llegar a fortalecer nuestro sistema de atención pública para facilitar soluciones médicas especializadas a todo ser que lo requiera.
Enfoque técnico:
Enfoque social:
Enfoque económico/ambiental:
Las prótesis de mano han evolucionado en gran manera a lo largo de las últimas décadas gracias a los avances de ciencias como la biomecánica, la robótica, neurociencias y la elaboración de nuevos materiales de alta resistencia.
Inicialmente las prótesis tenían una función pasiva o estética, ya que su objetivo se basaba en devolver la apariencia del miembro amputado sin proveer ninguna función mecánica.
Años después surgieron las prótesis mecánicas que utilizaban correas, resortes y movimientos realizados por otras partes del cuerpo para accionar diversas funciones.
Posteriormente con el desarrollo de la electrónica durante la segunda mitad del siglo XX, fue posible maquinar prótesis capaces de reproducir movimientos de la mano humana con mayor precisión mediante sensores más sensibles, motores de menor tamaño e incluso algoritmos basados en inteligencia artificial que permiten tener con mayor naturalidad control sobre el dispositivo.
Recientemente se han implementado sistemas de retroalimentación sensorial también conocida como háptica que busca que el usuario recupere sensaciones de presión, textura y temperatura.
En resumen la elaboración de estos mecanismos se encuentra en constante transición con el reto latente de mantener un balance entre funcionalidad, accesibilidad económica y disponibilidad tecnológica.
Nuestro proyecto comenzó como parte de una actividad escolar en la que al final del año debíamos presentar una propuesta frente a un jurado de maestros, quienes decidirían si apoyar o no los proyectos. En equipo, tomamos la decisión de trabajar en una prótesis, ya que nos pareció la opción más útil y con mayor impacto.
El primer paso fue aprovechar los recursos que ya teníamos en la escuela, en este caso la impresora 3D. Después de que la idea fue aprobada, realizamos la búsqueda de costos y materiales. El filamento nos costaba $300 cada uno y el modelo 3D lo conseguimos gratis en línea.
Comenzamos a imprimir en la impresora de la escuela, pero esta presentó fallas, por lo que la mejor opción fue mandar a imprimir en un centro especializado. Ahí pudimos terminar todas las piezas necesarias.
Para la parte de ensamblaje, unimos cada “articulación” con un tornillo, de manera que el movimiento de los dedos se logrará al jalar un sistema de hilos colocado en la parte interna. En la parte mecánica, utilizamos dos servomotores que distribuyen la carga de los cinco dedos entre ambos, y un flexómetro que detectaba el ángulo de cierre en el brazo para dar la orden de movimiento.
El costo total de impresión y ensamblaje fue de $1927.80, incluyendo filamento, piezas y servicio externo de impresión.
El prototipo final logró moverse gracias al sistema de servomotores e hilos, lo que permitió que los dedos pudieran doblarse de forma coordinada. El flexómetro funcionó correctamente al detectar el movimiento del brazo y traducirlo en la acción de cerrar la mano.
El desarrollo de la mano prostética mediante el uso de impresiones 3D y un microcontrolador Arduino Nano nos permitió integrar conocimientos de diseño, electrónica y programación en un proyecto de aplicación real. El prototipo logró simular con éxito los movimientos de apertura y cierre de la mano, demostrando así la viabilidad de generar soluciones funcionales y accesibles para personas de bajos recursos.
Durante el proceso, fortalecimos habilidades de trabajo colaborativo, resolución de problemas, creatividad y organización, enfrentando y superando los retos que surgieron en el diseño mecánico, el circuito eléctrico y la programación. Asimismo, experimentamos la importancia de la comunicación y la difusión de un producto final, lo que refuerza la visión integral de la robótica como disciplina que une ciencia, tecnología e impacto social dentro de nuestra comunidad.
Este proyecto sienta las bases para futuras mejoras en el diseño, materiales y control de la prótesis, con el objetivo de acercar a comunidades vulnerables una alternativa de bajo costo y alto valor humano.
