Examinando por Materia "Diseño de Sistemas"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Diseño de sistema de monitoreo, basado en sensores colorimétricos en IA, en modelo mimético de lesión cutánea
    (Universidad Latina de Panamá, 2026) Torres González, Marielena Johanna [autora]; Lescher, Alfredo [asesor]
    La atención y seguimiento de heridas crónicas constituyen un reto relevante dentro del ámbito de la salud, debido tanto a la complejidad de su evolución clínica como a la demanda de recursos esenciales. Su evaluación depende en gran medida de la inspección visual o de los análisis clínicos que resultan invasivos y poco oportunos, dificultando su identificación temprana en caso de presentar alteraciones. Ante esta necesidad, la presente investigación se orienta al diseño y validación de un sistema biomédico continuo y no invasivo. El sistema desarrollado integra un conjunto multisensorial colorimétrico capaz de detectar variaciones de pH, humedad y temperatura en el exudado de la herida, utilizando reactivos específicos como son el rojo fenol, cloruro de cobalto y cristales líquidos colestéricos, ensamblados sobre un soporte flexible de papel filtro. La interpretación cuantitativa de los cambios cromáticos es analizada mediante una red neuronal implementada en MATLAB, completada con una interfaz gráfica de usuario que permite la visualización y el análisis de datos en tiempo real. El sistema se validó en condiciones controladas de laboratorio mediante un modelo mimético de lesión cutánea. Los resultados muestran alta precisión en la estimación de los biomarcadores analizados, dejando en evidencia la viabilidad de sistemas colorimétricos combinados con inteligencia artificial. Se concluye que el sistema propuesto constituye una alternativa económica, portátil y fácil de usar con potencial aplicación en un entorno clínico de recursos limitados, con el fin de contribuir al monitoreo continuo de heridas crónicas y al apoyo en la toma de decisiones clínicas, minimizando el error humano. Palabras clave: heridas crónicas, análisis cuantitativo, sensores colorimétricos, interfaz gráfica, portabilidad, inteligencia artificial.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Diseño de una órtesis dinámica de rodilla enfocado en la post-recuperación de los ligamentos cruzados anterior
    (Universidad Latina de Panamá, 2024) Gómez Ortega, Carlos Manuel; Lescher, Alfredo [asesor]; Cortez, Manuel [director]
    Las personas con lesiones graves en los ligamentos cruzados anterior (LCA) no solo son deportistas de alto rendimientos o deportistas jóvenes que por la actividad física intensa llegan a afectarse dicho tendón. También se manifiesta en personas con sobrepeso, en cuyos casos la rodilla presenta problemas constantes en las articulaciones y ante mucha fuerza ejercida en la articulación, se llega a sufrir de una ruptura del LCA. Existen varios modelos para la rehabilitación del LCA, lo cual ayuda a mejorar la estabilidad, flexión y extensión de la rodilla y contribuye a lograr una fuerza progresiva, apoyado mediante dispositivos limitadores y de soporte que mantienen la seguridad de la rodilla y permite la recuperación paulatina de la fuerza motora. El propósito de esta investigación es proponer el diseño de una órtesis de rodilla que le brinde al usuario una mejor movilidad y comodidad, a la vez que brindar el nivel de seguridad y estabilidad requerido para su rehabilitación. El diseño cuenta con una estructura ergonómica que permita adaptarse a la anatomía del cuerpo de los usuarios. Para la creación del diseño, se utilizó el software de escaneo Comb-3D para obtener una imagen de referencia para las dimensiones de la estructura. Posteriormente, se utilizó el programa Fusión 360 para realizar el diseño de los componentes y la estructura de la órtesis al igual que el mecanismo de limitación para los movimientos. Una vez se obtuvo el diseño, se corrieron simulaciones y aplicaron las pruebas de tensión, factor de seguridad, deformación y desplazamiento con base a los criterios de entrada: el peso (W) de los sujetos de estudio a 177 lb,110 lb y 200 lb; y el ángulo de flexión de la pierna de cada sujeto a 90°, 130° y 180°. Los supuestos de la simulación incluían la elasticidad y resistencia de los materiales para el diseño de la órtesis, en este caso eran acrilonitrilo butadieno estireno (ABS) y aluminio.