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11ª Reunión – Extraordinaria-

Con una programación diferente y muchas ganas, el pasado 1 de abril celebramos la reunión extraordinaria de Autofabricantes en mitad del curso 15/16. Tuvimos invitados especiales y algunos nuevos miembros del grupo.

CArtelito

La programación de toda la tarde fue:

  • Primera prueba y colocación de la prótesis mecánica de Héctor.
  • Taller de manejo de sensor, Arduino y servomotor por parte de Pablo.
  • Visita de la familia de Exando una Mano
  • Reunión general

Resumen, los temas principales y conclusiones tratados en la reunión general:

  • En el equipo de Diseño se necesita un refuerzo.
  • Investigación en nuevos materiales de impresión y diseños por parte de Luis
  • Consejos de mejora del diseño de los dedos por parte de Christian
  • Revisión estado de la fase de Desarrollo, vamos a diseñar y encargar una placa
  • Decidimos fijar al menos UNA REUNIÓN DE CADA EQUIPO A LA SEMANA.
  • Decidimos dejar las reuniones generales sólo una vez al mes y cuando veamos necesario. Serán los últimos viernes o días cercanos a final de mes: Próxima jueves 28 de abril (el viernes es Viernes Open Lab y estáis invitados al evento).

Desarrollo de la reunión general:

La tarde comenzó con la llegada de Natalia, Paula, Juan y Martín, la familia promotora del proyecto Exando una Mano que tenían muchas ganas de conocer el equipo y todo lo que estamos avanzando en Medialab. Fue muy bonito intercambiar opiniones e ilusiones por un proyecto común en un momento en el que el nodo de Sevilla se encuentra con menos impulso.

A ellos y seguramente a todos los asistentes nos emocionó bastante uno de los momentos importantes de la tarde, la prueba de la prótesis de Héctor. Después de ser adaptada para su tamaño e impresa con los colores que él quería, pudo probarla por primera vez. Al inicio con un poco de timidez, pero pronto vimos cómo con un poco de práctica es capaz de agarrar casi cualquier cosa. Todo, gracias al gran trabajo del equipo de diseño y más en concreto a Luis. Ya nos ha contado cómo ha ido probándola en los días posteriores y está muy contento de pequeños grandes pasos que va dando con ella. Ahora el objetivo es revisar los fallos y mejoras que haya detectado para seguir avanzando en su usabilidad.IMG_20160401_185840097

Mientras estábamos con Héctor, por otro lado, Pablo estaba dando un taller a parte de los asistentes a la reunión sobre cómo comenzar a manejar un motor con un miosensor y un Arduino. Previamente se había trabajado un fantástico tutorial  con todas las especificaciones y explicaciones más extensas. Además, por si os lo perdisteis, tenemos un audio del trascurso del taller.  Cada pequeño grupo que se formó pudo aprender gracias a unos kits que se trajo de su universidad y con el material que ya tenemos del proyecto.test motor

Para acabar la jornada y con más asistentes de lo habitual, empezamos una reunión general que se alargó hasta las 10 de la noche. En primer lugar, como coordinador del proyecto quise remarcar y volver a dar las gracias por tantas y tantas horas, trabajo, esfuerzo e ilusión que estáis dando en este proyecto que sería imposible sin vosotros. Una vez más, gracias por las más de 25 reuniones, más de 100 horas de impresión, más de 20 referencias estudiadas, 2 diseños propios desarrollados, 1 prototipo de Enable impreso y entregado, 3 tipos de motores probados, 2 tipos de sensores testeados, tantas líneas de código y, sobre todo, la ilusión.

Hicimos un repaso por los objetivos iniciales del proyecto y los hitos conseguidos hasta el momento. A continuación, comenzamos a detallar los retos que aún quedan por conseguir.

  • Diseño: la forma y material de los dedos aún no está clara y en eso se centró parte del debate sobre cómo avanzar en el diseño. La parte de la palma está más clara pues parece que tenemos hueco suficiente para los motores y en la parte de antebrazo no hemos empezado a trabajar lo suficiente. Con respecto a los dedos, Christian nos ayudó y explicó según todo lo investigado en su trabajo final de grado. Deben ser de un mismo material para que nos e produzcan aristas vivas y zonas de concentración de esfuerzos que causan fragilidad y rotura del dedo. Por tanto, la mejor manera de funcionamiento es con dedos todo de material flexible. En cuanto al diseño en sí de los dedos, basándonos en su estudio de reparto de esfuerzos, hay que trabajar sobre una sección de dedo que permita una transición de zonas más cargadas a menos cargadas, sin aristas vivas que concentren la fatiga del material. Es el diseño más importante que el propio material, pero la información al respecto de los dedos que existe está dispersa y sólo en formato de investigación o industrial. Para avanzar decidimos partir del diseño que tenía Christian en su TFG para mejorarlo e incorporarlo al diseño general de la mano.

Luis nos trajo un montón de pruebas de diferentes diseños de dedos y manos impresas en diferentes materiales flexibles o de nilón. Al pasarlas a escala de niño pudimos comprobar la dificultad de llevar a cabo algunos de los proyectos de referencia de manos mioeléctricas en código abierto. Además, nos sirvió de base y avance para todo el debate que tuvimos sobre el diseño de los dedos.

Mano propia 2-1

  • Desarrollo: en este campo hemos trabajado mucho testeando diferentes tipos de motores, sensores y sistemas. Es muy difícil y complejo avanzar por la falta de referencias y dificultad de encontrar materiales accesibles para testear rápidamente. Muchos de los motores y sensores los hemos tenido que pedir a Estados Unidos y han tardado varias semanas en llegar. Los miosensores parece que son los definitivos que vamos a usar y el nuevo motor de Hitec tipo nanoservo de gear metálico parece que también será el definitivo por su torque y dimensiones. Ahora el reto es aprender a controlarlo todo. Por otra parte, Pablo está diseñando una PCB de prueba para poder probar los tres motores y tres sensores que además incorpore un conjunto de aplicaciones para el diseño final como puede ser una micro SD, botón de reset, otros sensores, etc. Ya está pedida la PCB y pronto podremos probar con ella. Mientras, ya está empezado el código de Arduino para controlar un motor con un miosensor. Por último de esta parte, ya hemos señalado la necesidad de tener una interface de entrenamiento para aprender a controlar la mano, y en ello, Juanjo ya está empezando a investigar para tenerla cuando la mano esté montada.

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Hubo tiempo para pensar y debatir un poco cómo podemos mejorar en la organización, cuáles eran los fallos que habíamos tenido y cómo mejorar en general el funcionamiento del grupo.

Por un lado, se señaló la necesidad de un apoyo en el equipo de diseño 3D que ayude a seguir avanzando más rápido y poder afrontar todas las tareas. También Rafa señaló que sería conveniente que pudiese trabajar en Medialab para poder compartir en tiempo real las decisiones a la vez que está diseñando. Para ello, ya tiene un ordenador con el programa de diseño para poder trabajar aquí.

En cuanto a las carencias, de nuevo volvemos a señalar la necesidad de contar con personal del ámbito sanitario y terapeutas que nos ayuden a tomar decisiones y aconsejen en muchas de las partes del proyecto.

Para un mejor funcionamiento y viendo el nivel de trabajo y coordinación actual decidimos tener al menos una reunión semanal de cada grupo de trabajo que iremos poniendo las fechas. Para las reuniones generales, hemos visto la necesidad de ponerlas sólo un día al mes para centrarnos en el trabajo técnico y compartir lo avanzado a final de cada mes o antes si vemos que es necesario. Por tanto, las reuniones de equipo serán casi siempre martes en Desarrollo y jueves en Diseño, la próxima reunión general será el jueves 28 de Abril.

Sin más, nos despedimos hasta las próximas reuniones de equipo o hasta el 28 de abril. Seguimos avanzando, cada vez con más confianza y ganas. No dudéis en escribir con las aportaciones que creáis oportunas o contactar con las personas que creáis para que se sumen al proyecto.

10ª Reunión

Comenzamos la reunión general con los asistentes habituales. Es importante recalcar que cualquier persona puede asistir a las reuniones y si hace tiempo que no vienes, ¡estaremos encantados de volver a verte! Todos podemos aportar en algún momento del proceso o aprender de lo que hacen los compañeros, hay muchas fases y formas diferentes de colaborar.

Resumen, los temas principales tratados han sido:

  • Avances en diseño
  • Debate sobre diseño de dedos
  • Resumen de la sesión de escaneo del viernes 4
  • Avances del proyecto de Héctor
  • Prueba de materiales
  • Avances y pruebas del nuevo motor
  • Pedal para Ricardo

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Desarrollo de la reunión:

La reunión comenzó unos minutos más tarde porque un reportero de El País nos estuvo preguntando por el proyecto. Como viene siendo habitual en estas últimas semanas y con motivos del Premio Europeo de la Cultura Princesa Margarita de Holanda, hay muchos medios que recorren Medialab entrevistando gran parte de los proyectos que se hacen aquí, entre ellos el nuestro.

Comenzamos repasando los avances en el área de Diseño que han sido muchos por todos los frentes de trabajo que hay abiertos y las reuniones de la semana pasada, hay que agradecer el gran esfuerzo sobre todo de Rafa y Luis entre otros.

  • Escaneo 3D: El viernes de la semana pasada, tras un retraso inesperado a causa de los softwares, pudimos escanear a Pablo y Héctor. Era necesario tener en 3D sus muñoncitos para poder trabajar mejor en el escalado y diseño. Las mallas obtenidas ya están limpias y se puede trabajar con ellas. A causa de este contratiempo con el ordenador, no pudimos realizarlo en nuestro espacio de reuniones sino en el Fablab con todo el ruido y jaleo que había ese día. No fue en el ambiente más adecuado, pero intentaremos tener unas mejores condiciones y cuidados para la próxima ocasión.
  • En ese mismo encuentro del día 5, Luis ya llevaba impresos dos tipos de manos diferentes para que Héctor las probases, se pudieran ver las escalas y eligiese la que más le gustaba. El modelo que más le gusto fue el tipo Raptor y en color verde con los dedos de otros colores. En los pasos que quedan para tener un primer prototipo que testee Héctor:
    • Rafa va a modificar el diseño según las dimensiones tomadas el viernes.
    • Luis se encarga de imprimirla. Lo va a hacer en su casa por comodidad, aunque saben que pueden usar las máquinas de Medialab, después se le devolverá el PLA que está gastando.
    • Tensores: vamos a comprar mejores hilos de Nylon u otro material, pero esperamos a que Luis nos indique uno que conoce.
    • Los tornillos necesarios son de métrica americana, tenemos que buscar unos iguales o equivalentes en métrica europea.

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  • Diseño Mano: En este caso, vamos a priorizar el diseño de la mano para Héctor durante esta semana mientras avanzamos también en la colocación de los motores. De todos modos, durante la reunión estuvimos un largo tiempo debatiendo sobre la resistencia y fuerza de las articulaciones de filaflex pues al cambiar de escala no funcionan bien. Hemos decidido probar una vez que se aumente la escala de los deditos actuales y hemos estudiado varias mejoras en los siguientes rediseños. En la unión de los dedos con la palma hay que aumentarla para evitar que se desprendan con poca fuerza. Por último y para seguir con el diseño de la mano, tenemos que dibujar en 3D los nuevos motores y ver cómo encajan.

Esta semana hemos tenido la oportunidad de ver diferentes tipos de materiales y diseños de dedos que ha realizado Luis para que podamos comparar. Por una parte, en los materiales traía pruebas de acero inoxidable (pesaba mucho) y de hard rubber (una especie de plástico semiduro que podríamos utilizar). Respecto al diseño, varios muy complejos pero con muy buena funcionalidad los descartamos por la dificultad de imprimirlos a pequeña escala. Trajo un diseño muy sencillo parecido a uno de Flexihand que tiene muchas posibilidades para mejorar e intentar introducir en nuestro modelo.

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En el área de Desarrollo también ha habido avances. También hay que agradecer a sobre todo a Pablo todo su conocimiento y esfuerzo La semana pasada compramos un servomotor nuevo que hemos ido testeando y tiene mucha capacidad. Es muy pequeño, pesa apenas 4g y levanta casi 800g a 6V. Tenemos que resolver varios problemillas con este motor ya que cuando supera el esfuerzo que realiza la posición inicial se resetea y no se sabe dónde se queda para seguir controlándolo. Para ello tenemos que intentar acceder al motor. Por otro lado, sería interesante introducir un pequeño relé que permita tener apagado el motor cuando no está en uso. Pablo también ha propuesto dividir en dos el procesamiento electrónico, por un lado, en la palma un Arduino minipro sólo para manejar los motores y en el antebrazo el nanoarduino que tenemos ahora… lo analizaremos e intentaremos hacerlo más adelante.

Para finalizar, Ricardo nos propuso ayudarle en una pequeña asistencia para que su nene Ricardo pueda montar bien en el triciclo nuevo (más grande) que tiene. Para poder pedalear y que no se le salgan los pies del pedal, hasta ahora habían utilizado una tira que venía, pero con el nuevo no viene y es más difícil hacer un apaño. Él nos mostró una especie de caja de cartón con la que ha prensado un prototipo y entre todos estuvimos debatiendo cuál puede ser la mejor solución. Hemos decidido fabricar una especie de suela de madera de DM agarrada con otra madera en el otro lado del pedal, a ello le añadimos unos topes laterales y unos huecos para unos velcros. Lo diseñaremos y fabricaremos en el fablab para que lo pueda probar cuanto antes.

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Este tipo de ayudas junto a lo de Héctor, en mi opinión, es la parte más interesante y bonita del proyecto, pues aunque la tarea principal es el desarrollo del prototipo mioeléctrico somos un nodo de apoyo y autofabricación. En la medida de nuestras posibilidades atenderemos a estas asistencias y agradecemos enormemente que las familias confíen en este gran equipo.

Sin más, nos vemos en la próxima reunión general el 22 de marzo a las 18:00 y en otras reuniones de los equipos que iremos anunciando.

9ª Reunión

Comenzamos la reunión general con menos asistentes de lo habitual, pero se van incorporando más durante la reunión.

Resumen, los temas principales tratados han sido:

  • Posición de los motores (nuevo debate)
  • Necesidad de escanear para proseguir el diseño.
  • Avances en Modelado
  • Primera reunión con “Proyecto Héctor”
  • Avances en Desarrollo
  • Llamada al equipo de programación
  • Llamada de colaboración a personal sanitario
  • Avances para hacer el Encuentro Nacional

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Desarrollo de la reunión:

Quizás por las sesiones de los días pasados para contar el proyecto a la prensa, la asistencia a esta reunión general es más baja. Por el contrario, estas sesiones “de prensa” también han servido para avanzar en las áreas de modelado y desarrollo.

En primer lugar, parte de lo avanzado y debatido en el diseño ha sido respecto a la posición de los motores que al menos en el pulgar necesitamos que se clarifique y en el motor del meñique-anular-corazón tenemos que repensar cómo funciona el enganche de los tres tensores a la vez. Ya hemos impreso los dos primeros diseños para comprobar los tamaños, fallos y mejoras. Respecto al segundo modelo apuntamos en una de las reuniones las siguientes modificaciones:

  • Aplanar el área de los motores para que tengan más espacio.
  • Disminuir el ancho superior de la palma y más corta.
  • Ahuecar el encuentro de los dedos con la palma para un giro mayor.
  • Añadir a la palma los anclajes de los motores.
  • Hacer dedos más grandes y anchos.
  • Colocar anclaje de dedos a la palma más juntos.
  • Añadir un sistema de giro con la muñeca y liberar el inferior de la palma para muñón.

IMG_20160222_204259618 - copiaPara continuar con el modelado se hace URGENTE escanear al menos el muñón del niño de Consuelo, se necesita para tener una referencia con los tamaños de la edad de la prótesis con la que estamos trabajando. à Durante esta semana nos hemos puesto en contacto con David para al menos poder escanearla con la Kinect que nos ha ofrecido. Lo haremos el viernes 4 a las 18:00.

Dentro de los avances en la parte de Diseño, podemos añadir que estuvimos estudiando un modelo que trabaja más desde la anatomía de la mano y acaban de presentar en un paper (aquí en Drive) Esto nos dio para pensar en una nueva forma de anclar los movimientos de los dedos pero que tenemos que seguir analizando.

También en el ámbito del equipo de modelado, la semana anterior tuvimos una primera reunión con Héctor y sus padres. Es un chico que también le falta una mano, pero en su caso tiene la articulación de la muñeca formada y además tiene dos pequeños deditos reconstruidos. Desde el equipo de Diseño y Modelado estuvimos estudiando el caso junto a los padres y el mismo para ver cuál puede ser la solución. En primer lugar, decidimos que es relativamente sencillo probar con una prótesis motora (sin necesidad de electrónica) o con alguna variación que le permita además utilizar sus dos deditos. El proceso a seguir ahora es buscar las alternativas y rediseñarla para su anatomía. Para ello también es necesario el escaneo de su manita que lo realizaremos también el próximo viernes.

Por la parte del equipo de electrónica, se ha avanzado en la prueba de unos nano servos, pero con poco éxito en el sentido de la poca fuerza que generan. Hemos estado buscando nuevos motores servos que cumplan una fuerza mínima y no sean grandes. Ya tenemos uno nuevo que probaremos esta semana. La diferencia de utilizar servos es que nos evitamos cualquier tipo de sensor de control de movimiento que es necesaria para los motores de revolución con los que hemos trabajado hasta ahora.

Respecto a otra de las necesidades del equipo de desarrollo, como ya se ha apuntado en otras reuniones, hemos hablado de los detalles para comenzar la interface de entrenamiento. Para entrenar y aprender a manejar la prótesis es necesario un software con algún jueguecito o algo así. Juanjo y Clara estuvieron viendo que no es excesivamente complejo (si utilizamos Arduino como placa) montar ese software que interactúe con los sensores y los motores. Y Juanjo se ofreció a comenzar a generar una parte del código que después será necesario.

Otra de las llamadas a la colaboración que venimos repitiendo en las reuniones y que unimos a la llamada de programadores es para el personal sanitario. Hasta ahora hemos contado con dos compañeras, una terapeuta ocupacional y otra médica, pero creemos que necesitamos más asistencia de estos perfiles en el proyecto. Por ello, si conocéis o sabéis de alguno que le pueda interesar participar, animadle!!

Por último, seguimos perfilando la creación de unas “Jornadas Nacionales Autogestión de Asistencias Personales” Está todo abierto, la temática, el formato, etc. Es importante que, si conocéis algún proyecto o alguien relacionado con lo que estamos haciendo en Medialab, mandad el contacto y compartid!

Sin más, nos vemos en la próxima reunión general el día 7 de marzo a las 18:00 y en las reuniones de equipo el jueves 3 a las 18:00 para desarrollo y el viernes 4 a las 17:00 para modelado.

Encuentro con Grigri Píxel

Con olor a madera cortada y ruido de máquinas e impresoras 3D de fondo, vamos preparando todos los prototipos para un encuentro muy esperado. Desde Autofabricantes intentamos conectar más allá de las puertas del fablab lo que aprendemos y avanzamos. Suenan unas risas de fondo, es Mamadou (Colectivo Yeta, Bamako) el alma de la fiesta de los chicos de Grigri Píxel que estas semanas están en Medialab. Le acompañan Zineb El Fasiki del Opentaqaf  de Casablanca, Kokou ELolo Amegayibo de Openstreetmap de Lome, Mouhamadou Ngom del fablab Defko Ak Ñep de Ker Thiossane en Dakar y Susana Moliner coordinadora de todo el proyecto y artífice de esta mezcla y aprendizajes tan interesantes que se están produciendo.

Comenzamos la reunión con más risas y toqueteando las pruebas de prótesis que hemos ido acumulando estos meses de trabajo. Sobre este trabajo precisamente, queremos compartir referencias, mejoras y errores. En primer lugar, nos actualizamos sobre la situación actual del proyecto para llegar a conseguir un primer prototipo de prótesis mioeléctrica para niños en código abierto. En pocos minutos nos centramos en otros sistemas más accesibles, las prótesis motoras que no necesitan electrónica, solamente impresión 3D. Ésta es la solución más inmediata y sencilla para muchos de los casos y que en sus fablabs y espacios de producción pueden empezar a probar. Sólo es necesario imprimir en 3D una serie de archivos compartidos en internet sin necesidad de mayor de inversión en electrónica. En este punto ya comenzamos a intercambiar las diferencias de cada contexto, posibilidades en cada ciudad, etc. Por ejemplo, Mouhamadou nos cuenta impresionado el gran cambio que puede suponer a personas mutiladas tener acceso a estas prótesis por el estigma social que supone esta situación en Senegal; o Mamadou nos señala la creciente población mutilada por el terrorismo actual en Mali.IMG_20160225_124947383IMG_20160225_125327475

Con la propia conversación comienzan a surgir dudas o dificultades técnicas de algunos de los modelos según las máquinas que ellos tienen o el acceso a ciertos materiales como el Filaflex. Esto nos da pie a revisar una batería de repositorios que son de referencia para Autofabricantes y pueden serles útiles a ellos. En primer lugar, está la red global de Enabling the Future con gran cantidad de tipos de prótesis motoras en abierto que fuimos repasando y comprobando in situ con las que tenemos impresas, los pros y contras de cada una. Además vimos parte de los protocolos de unión a esta red y otros proyectos de referencia de prótesis mioeléctricas como Bionico hand, Exiii y muchos otros.

Toda esta lluvia de información e ilusiones compartidas la comenzamos a canalizar a través de los contactos y esperemos que pronto sea fruto de mejoras en sus entornos, intercambios de aprendizajes y colaboraciones. Salud amigos!!

8ª Reunión

Comenzamos la reunión general en la que tenemos varias novedades principales a tratar además de poner en común los avances de los diferentes equipos de trabajo. Están también tres nuevos compañeros de grupo, Christian, Álvaro y Alma que se suman al proyecto.

Resumen, los temas principales tratados han sido:

  • Debate sobre la posición de los motores
  • Sistema de movimiento del pulgar
  • Debate del tipo de motores
  • Aportación de Christian con su trabajo fin de grado
  • Estudiar tipo de sensor hall
  • Activar el foro
  • Fijar temas de debates y fechasIMG_20160208_185144810

Desarrollo de la reunión:

Gran parte de la reunión transcurrió debatiendo cómo colocar los 3 motores en la palma, pues con la impresión del primer diseño hemos podido comprobar que no caben los 3 motores. Las modificaciones que tenemos que hacer en el diseño tienen que tener en cuenta:

  • Alinear mejor las cabezas de los motores y la entrada de los tensores por los conductos de la palma.
  • Comprobando el poco espacio del que disponemos, vimos la posibilidad de colocar uno de los motores encima del otro.
  • El sistema de agarre de los motores hay que sustituirlo por la propia estructura de la mano porque ocupa mucho espacio.
  • Un sistema de guías o algo así para conducir bien los tensores de los tres dedos que van juntos.
  • Rediseñar el dedo anular para que haga bien su función de pinza. Según las recomendaciones de Christian por su experiencia, hay que articular la base del dedo también o colocar el dedo más inclinado hacia el centro de la mano.photo_2016-02-12_13-31-02

El compañero Christian nos habló un poco de la investigación en su Trabajo Final de Grado que nos ha dejado disponible en el Drive. Es muy interesante lo que presenta respecto al funcionamiento de algunas partes del diseño y las pruebas físicas a las que somete a los materiales. Esto nos servirá mucho a la hora de imprimir, seleccionar materiales y mejorar los diseños.

Respecto al movimiento del pulgar se debatió largo rato sobre la posibilidad de moverlo desde la base con un tipo de engranaje epicicloidal o planetario, pero por ahora se ha decidido resolver a través del diseño.

Respecto a los motores y la búsqueda de otros más pequeños, se buscaron unos nano-servos pero que no sabemos exactamente si tienen fuerza suficiente y por ahora vamos a probar con los que tenemos. Por otro lado, Pablo ha comentado que tiene unos pequeños motores (más que los de revolución) para añadir más movimientos que quiere probar y traerá el próximo día. Aunque no puedo asistir a la reunión, Silvia nos mandó estos esquemas y documentos sobre los diferentes tipos de movimientos de los dedos o posiciones de los motores.

Con los sensores de control de los dedos, seguimos investigando, los de efecto hall hay que testear los que tenemos, su posición óptima, tipo de imán a colocar, etc. Este libro recomendado por Silvia nos indica parámetros de uso, etc. También se apuntó la posibilidad de control de los motores analizando el propio consumo de los motores.

Por último, apuntamos la propuesta de la última reunión para establecer una serie de encuentros de debates puntuales para tratar los temas que van saliendo en las reuniones. Al hilo de esto, también visitamos el foro del blog en el que vamos a intentar canalizar algunas cuestiones a debatir que ya han salido en las reuniones anteriores o iniciar otros.

Respecto a las tareas de cada parte, lo importante ahora está en el equipo de desarrollo para montar en una protoboard un sistema de interacción de los motores y los sensores. Pablo tiene uno par de sensores iguales que los que se han pedido y esperemos que traigan pronto. En la parte de diseño, tenemos que seguir mejorando el diseño para introducir los cambios apuntados.

Hay que apuntar que, durante toda la sesión, las compañeras Karina y Mónica sobre todo se esforzaron en montar los deditos impresos para este nuevo modelo 😉IMG_20160208_194510879

7ª Reunión

Comenzamos la reunión general en la que tenemos varias novedades principales a tratar además de poner en común los avances de los diferentes equipos de trabajo. Están también dos nuevos compañeros de grupo, Francisco y Gerardo que se suman al proyecto de una u otra manera.

Resumen, los temas principales tratados han sido:

  • Revisar la encuesta definitiva para mandarla a los padres. –> Ya tenemos encuesta
  • Proponer unas jornadas de debate sobre los temas que van saliendo en las reuniones. –> Pensar temas, posibles invitados y fechas para comenzar.
  • Proponer encuentro nacional jornadas sobre soluciones autogestionadas de prótesis y ayudas personales. –>  Proponer o buscar proyectos y personas a invitar.
  • Explicación de la idea de Manu sobre un sistema que necesita un solo motor.
  • Propuesta sobre una posible participación en las jornadas anuales de AFANIP
  • Pasos a seguir en el diseño respecto a las necesidades del equipo de desarrollo.

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Desarrollo de la reunión:

Aunque estemos en enero, no ha sido hasta ahora cuando hemos podido retomar el tema de la encuesta. Tras aportar algunas preguntas en las reuniones anteriores de los equipos de desarrollo y diseño, hoy hemos revisado entre todos los miembros cada pregunta debatiendo la idoneidad de cada una, alcance, etc. Con todo ello y tras darle formato. ¡YA TENEMOS ENCUESTA! Hemos dado un plazo de 2 semanas para responderla y poder revisarla. Está en formato encuesta en el Drive común. Podéis enviarla a quien creáis oportuno sabiendo que son respuestas anónimas. Si da algún tipo de fallo no tenéis más que notificarlo por mail, etc.

Al hilo de los pequeños debates que habían surgido mientras se revisaba la encuesta, Fran ha propuesto una de las ideas iniciales del proyecto de investigación: jornadas de debates. Se trataría de encuentros en los que se abordan diferentes temas relacionados con el proyecto que normalmente salen en algunas reuniones o sesiones de trabajo, pero no se tratan en profundidad por la urgencia de centrarnos en el proyecto. Podríamos incluso invitar a personas (también online) que creamos que aporten algún punto de vista o nos ayude a pensar. El resto de miembros de la reunión están de acuerdo en realizarlas por lo que nos llevamos como tareas pensar temas a tratar, personas invitadas y fechas para los primeros debates.

Otra propuesta relacionada con los debates y también dentro de los objetivos iniciales de la investigación era la organización de unas jornadas a nivel nacional para tratar temas relacionados con el proyecto. Aunque sea una idea todavía en el aire, la dirección del centro le ha dado el visto bueno y han accedido a buscar la financiación necesaria para llevarla a cabo. La propuesta parte de Fran, pero quiere hacer partícipe a todo el equipo desde la formación de la temática, asistentes, formato, etc. La idea inicial es unas jornadas sobre soluciones autogestionadas de prótesis y ayudas personales. Consistiría en compartir experiencias, relatos, proyectos y formas de hacer con otros proyectos similares o afines que nos ayude a tejer un conjunto de relaciones y redes para seguir avanzando. Aún está pendiente hablar con organizaciones que celebran encuentros parecidos para coordinar temas y agendas. Desde ahora estáis completamente invitados a aportar todas las ideas que creáis oportunas.

A continuación, Manuel pasa a explicarnos la idea que está pensando para intentar disminuir el mecanismo de la mano a un solo motor y otros 3 actuadores. Como ya se ha intentado explicar en otras reuniones, consistiría en un motor que tiraría de los 3 tensores del esquema de funcionamiento actual. Después habría un sistema que bloquearía el movimiento de ciertos dedos según las órdenes de los motores. Este sistema de bloqueo es el principal escollo para dar por válida esta opción por ahora, se han propuesto varias soluciones, con diversos mecanismos que estarían activados por mini actuadores magnéticos. Junto con el resto del grupo estuvimos debatiendo las diferentes posibilidades de realizarlo, buscando puntos débiles, etc. Cualquier aportación es bienvenida ya que seguiremos pensando en esta vía de desarrollo paralela a la actual de los 3 motores.

Tras este intenso debate sobre el sistema de movimiento, revisamos el tema de los sensores y pasamos a hablar brevemente sobre los pasos a seguir en diseño. Desde desarrollo se ha pedido que tengamos una mano, aunque sea provisional para testear los tres motores incrustados. Decidimos entre los que estábamos presentes, incluidos varios del equipo de diseño, que es preferible trabajar sobre un modelo más definitivo, aunque Rafa va a poderse a diseñar un modelo previo que sirva. De todas maneras, si no da tiempo, con la mano que ya tenemos, podemos anclarle los motores a la tabla para poder testearlos.IMG_20160126_194647121

Para finalizar la reunión, Manu nos comenta que están comenzando a preparar el encuentro nacional de la asociación AFANIP. Este año se realizará en el centro de Madrid y como en otras ocasiones van a invitar a diversos ponentes. Manu nos propone que si tenemos interés en contar el proyecto en este foro. Entre todos debatimos la idoneidad de estar presente en este espacio sin que hubiese un consenso completo, la opinión mayoritaria era que podría ser positivo.

Sin más, convocamos la siguiente reunión para el lunes 8 de enero a las 18:00 ya que tras la votación se han quedado los mismos días de quedada ya establecidos. Para las reuniones de equipos de trabajo hemos decidido no fijarlas para esta semana y esperar a tener en diseño un modelo previo sobre el que trabajar o incluso imprimir antes de la próxima sesión de trabajo de desarrollo a final de la semana que viene, los días 4 o 5.

3ª Sesión de Trabajo Desarrollo

Ha sido una reunión más corta de lo usual de repaso del trabajo realizado y testeo de los sensores MyoWare de Advancer Technologies.

Los avances de la sesión de trabajo han sido:

  • Revisar la respuesta de sensores Myo que nos descarta el uso del brazalete Myo.
  • Añadimos más preguntas a la encuesta a los padres.
  • Testeamos los sensores de Myoware que nos ha prestado Nacho
  • Buscamos nuevos sensores efecto hall (magnéticos), los que teníamos no valen.
  • Las tareas pendientes para el próximo día son:
    • Probar nuevos sensores magnéticos
    • Probar en una placa nueva el funcionamiento de los 3 motores con los 3 sensores magnéticos.
    • Comprar más sensores Myoware y comenzar a dominarlos.
    • Publicar las especificaciones y documentos de trabajo en el blog y Github.
  • Mandamos una tarea al grupo de Diseño e Impresión. Tener al menos una mano (aunque no sea definitiva) que albergue los tres motores para comenzar a probar la fuerza y reacción de los mismo.photo_2016-01-22_10-58-24

Explicación de la sesión de trabajo

La sesión comenzó un poco más tarde de lo habitual y acabamos un poco antes también. Mientras llegaban otros miembros del equipo estuvimos repasando la lista de requerimientos para añadir algunas preguntas a la encuesta que vamos a enviar pronto a los martes. Acordamos ir haciéndola durante este fin de semana, repasarla el martes en la reunión general y enviarla.

Después revisamos la contestación de la empresa de los sensores Myo que nos da como referencia varios foros en los que están trabajando sobre la interacción del brazalete con Arduino. También vemos que vamos a tener que descartar el uso de este sensor por no disponer de tamaño para niños menores de 12 años. Aquí tenéis la respuesta:

There are basically 2 ways to get data from Myo to an Arduino device/project:

  1. Directly connect Myo to Arduino via Bluetooth 4.0 LE connection. Here’s a great thread from our Developer Forums on this.
  2. Connect Myo to an intermediary device such as a computer or mobile device using Bluetooth 4.0 LE and then connect the intermediary device to Arduino (wireless or serial). Here’s a great post from our Developer Blog on this.

Myo can send the gesture/pose activation data when it recognizes gestures (Fist, Fingers Spread, Double Tap, Wave Left, Wave Right) and it can send the IMU and raw EMG data. The EMG data is unitless and converted into a uint_8 value which represents activation.

The Myo armband has been designed to fit an arm with a circumference between 19 cm and 34 cm (7.5-13.4 inches). The armband should fit comfortably snug, not sliding on the arm when it’s moved. Typically we say for ages 12 and up so those younger or who have smaller arms, it likely won’t fit well and thus not work correctly.

photo_2016-01-22_10-58-26Seguimos analizando la información que nos ha mandado Manuel para poder testear los sensores de Myoware que nos está prestando Nacho. Aquí todo:

AdvancerTechnologies/MuscleSensorV3

Código

  • El de la página del sensor Advancer Technologies/MuscleSensorV3.
  • Para leer la señal en del arduino y monitorizarla en el arduino.
  • El código del proyecto frances bionico para la lectura de las señales y todo el control de los servos pero a mi no me compilaba en el ordenador algo haria yo mal.
  • El código utilizado por BQ para leer la señal.

Aquí aparecen fotos de como conectar pero no estoy muy seguro si le funciona.

También nos ha mandado avances sobre el sistema alternativo de bloqueo de los dedos, pero lo investigaremos mejor en la próxima reunión general.

Con toda información y la celeridad de Pablo hacemos la primera prueba de los sensores, comprobando que una de las placas de las que disponíamos está quemada. Tras comprobar que dan una señal bastante buena con la que podemos trabajar, decidimos comprar más para completar el sistema.

Para finalizar hacemos un repaso de las tareas pendientes (indicadas al inicio) y nos despedimos hasta la próxima reunión general el martes 26 de enero.

3ª Sesión de Trabajo Diseño

El 18 de enero nos volvemos a ver en el FabLab. Ha sido una reunión realmente productiva tras una semana en la que teníamos tareas pendientes respecto al diseño inicial y la colocación de los motores.

Los avances de la sesión de trabajo han sido:

  • Re-escalar de nuevo el diseño para que se ajuste a las proporciones de una mano de un niño. El primer escalado no era correcto
  • Escanear el muñón de un niño del rango de edad del prototipo (6-7 años) para ajustar mejor el diseño. ¿Podría ser el de consuelo?
  • Seguir con el diseño y la posición de los motores
  • Seguir investigando los materiales biocompatibles que ya inició Luis y que están en el Drive.
  • Investigar materiales de recubrimiento interior. Aquí un catálogo y un documento de características.
  • Mandar preguntas respecto al diseño para la encuesta de los padres.photo_2016-01-21_10-03-11

Explicación de la sesión de trabajo

Rafa había escalado y colocado dos de los motores en el diseño para comenzar a tomar escala y decisiones sobre su posición. Nos dimos cuenta que al escalar tomando las dimensiones totales de la longitud de la mano, había medidas que no coincidían. Realmente no se puede hacer un escalado directo al menos de la palma pues las proporciones son muy diferentes a las de una mano adulta. Para ello, con las dimensiones que ya teníamos de Consuelo y otras medidas que había traído Mónica podríamos tener las referencias para redimensionarla. Por tanto, esa es la principal tarea ahora. Además, para tener mayor ajuste al encaje final del muñón hemos visto necesario el escaneo de un niño de la edad en la que estamos trabajando (6-7 años).

Tras fijar las dimensiones a las que hay que redimensionar, debatimos gran parte de la sesión sobre la mejor manera de colocar los motores. Hicimos unas pruebas mínimas en el archivo y a mano para comprobarlo. Una vez pensada su colocación hay que probarlo en el diseño e imprimir unas primeras pruebas.

En este proceso de pensar en el funcionamiento de cada dedo, etc. vimos necesario acotar un poco más la decisión de unir o no los tres dedos (meñique anular y corazón). Esta y otras preguntas respecto al diseño las vamos a incluir en el cuestionario que tenemos pendiente hacer y esperemos tenerlo este fin de semana. No dio tiempo a formular las preguntas en esta sesión, pero las trataremos on line.

Para finalizar, hicimos un repaso breve de los temas que siguen pendiente como son, entre otras cosas, el estudio de materiales biocompatibles y los materiales de recubrimiento interior. Acordamos volver a vernos en la reunión general del día 26 y volver a quedar esa misma semana.photo_2016-01-21_10-02-23 photo_2016-01-21_10-02-31 photo_2016-01-21_10-02-47

6ª Reunión

Después del descanso de las fiestas, comenzamos el año con ganas y una nueva reunión general a la que se incorpora un nuevo compañero, Pedro. En el orden del día estaba el repaso de las tareas pendientes de cada equipo de trabajo, algunas cuestiones atrasadas, la puesta en común de los objetivos del año y por sorpresa revisamos el recién llegado pedido de materiales de diciembre.photo_2016-01-15_13-40-02

En primer lugar, Luis nos trae bastante documentación  que ha recabado sobre materiales biocompatibles que están ya subidos a en el drive. Cabe destacar una tesis sobre estos materiales para impresión 3D y las especificaciones de los ABS (ABS–M30i y MED610) de aplicación médica que tendremos que repasar y valorar su uso.

Revisando el sistema de sensores que vamos a utilizar vistas las prestaciones con el Bitalino, contabilizamos un total de 7 sensores (6 positivos y 1 negativo) para captar 3 señales y manejar 3 motores. Con todo ello habrá que diseñar un brazalete para integrarlos. Hemos estado revisando las ondas que ofrecen los diferentes dispositivos que tenemos al alcance, por un lado, está bitalino que nos ofrece la señal completa y sin limpiar por lo que habría que armonizarla y controlarla para cada par de sensores. Por otro lado, están los sensores tipo AT-04 como los que nos ha prestado Nacho y que Manuel ha estado probando. Éste pequeño sistema que incorporan limpia la señal y nos permite trabajarla mejor, el inconveniente es que antes venían los sensores separados de las plaquitas pero actualmente los venden sólo integradas en el sensor, como nos ha contado Pedro. Además, Bitalino nos ofrece señales en milivoltios y los otro en rangos de 0 a 5 voltios para conectar directamente a la placa de Arduino, su precio está entorno a los 30€. Quizás lo interesante sería utilizar Bitalino para una óptima localización de las señales, etc. y los sensores de Advance Technologies para el uso en el sistema.

Tras este debate, Manu lanza una idea que sea más inclusiva con personas con movilidad en la muñeca. Él plantea que partiendo de un modelo Enable con un modelo de prótesis motora, puedas bloquear mecánicamente algunos de los dedos cuando necesites hacer movimientos diferentes a una pinza, como se hace actualmente. Esto permitiría discretizar ciertos movimientos sin necesidad de motores o un sistema mioeléctrico grande y complejo. No sabemos cómo se podría hacer, pero parece ser una vía a explorar muy importante pues abre nuevas posibilidades. A raíz de ello, estuvimos debatiendo la posibilidad de utilizar un sistema parecido en el caso de no tener articulación en la muñeca: tendríamos un solo motor que mueve todos los dedos y según la señal que lancemos bloqueamos el movimiento de unos dedos u otros. Esto podría hacer el sistema actual de tres motores más sencillo. Toca pensar cómo se podrían bloquear el movimiento de los dedos. Alguna referencia parecida en cuanto a mecánica es www.Openbionics.org

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Para ir finalizando, hicimos un repaso generalizado de los objetivos del año para consensuarlos y tenerlos presentes. Tenemos la certeza que hasta verano el proyecto va a estar como investigación /mediación y realizado a través de este grupo de trabajo. Después, tenemos toda la seguridad de poder seguir con grupo de trabajo y con el apoyo de Medialab. Con todo ello, es deseable avanzar lo máximo posible este curso y dejar casi acabados todos los objetivos.

  • Desarrollo del primer prototipo con todo el Modelado, Electrónica y Mecánica.
  • Software o interface de entrenamiento y aprendizaje de la prótesis.
  • Hacer las dos posibilidades del diseño con y sin muñón.
  • Constituirnos como nodo de Enable para conectar el proyecto con la red. Si nos necesitan como impresores y tenemos capacidad, podemos ofrecer nuestra ayuda.

Para finalizar, hicimos un repaso y comprobamos todos los materiales que habíamos pedido antes de las fiestas. Aquí está la lista completa, si creéis que hace falta algún material, aparte de lo que se está estudiando comprar, proponedlo.

– 5 x Motores MINIATURA GRAN POTENCIA CON REDUCTORA 6V – 298:1 = 5×13.18€

– 2 x MODULO ARDUINO NANO = 2×27.52€

– 5 x PLACA POSITIVA FIBRA VIDRIO 2 CARAS 200 x 300MM = 5×16.20€

– 5 x PLACA POSITIVA FIBRA VIDRIO 1 CARA 200 x 300MM = 5×12.44€

– 2 x Sensores DE FUERZA RESISTIVO CIRCULAR – FSR = 2×6.61€

– 2 x SENSOR PIEZOELECTRICO = 2×3.14€

– 2 x SENSOR EFECTO HALL – US1881 = 2×1.16€

– 1 x BATERIA DE POLIMERO LITIO – 3,7V / 3100MA = 1×16.36€

– 1 x BATERIA DE POLIMERO LITIO – 7,4V / 1000MA = 1×12.19€

– 1 x CARGADOR BATERIAS DE POLIMERO DE LITIO – 3,7V a 14,4V = 1×19.05€

– 1 x MODULO BLUETOOTH SPARKFUN BLUESMIRF SILVER = 1×31.98€

TOTAL= 438,57€ iva incluido

Revisando las tareas que están pendientes ahora en cada grupo (aparte de revisar el documento de tareas).

  • Modelado: escalar modelo Flexihand e introducir motores.
  • Impresión 3D: Cuando esté el nuevo modelo avanzado, imprimirlo, seguir investigando materiales biocompatibles.
  • Desarrollo: placa separada para 3 motores, investigar y testear con 7 sensores, comenzar a pensar interface entrenamiento.
  • Documentación: Pensarla y comenzar a abordarla en grupo.

Tras todo ello, decidimos quedar el próximo martes 26 de enero a las 18:00 para una reunión general, el lunes 18 de enero a las 18:00 para Modelado y el 21 o 22 para desarrollo.

2ª Sesión Trabajo Diseño

Asisten a la reunión 5 miembros del grupo en la que se debatieron muchos aspectos claves del diseño sobre parte de los desarrollos realizados desde la última reunión. Karina nos enseña sus bocetos (abajo*) y estudios sobre las posibilidades que ha ido pensando para el diseño de la prótesis; también trajo un libro sobre prótesis (de todo tipo) en el que nos llama la atención un cuadro sobre materiales que se utilizan para su fabricación; desde siliconas hasta plásticos o espumas (ver foto).

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Sabemos que, aunque existan muchos materiales de avanzada tecnología, como la fibra de carbono, tenemos que restringir la elección a una opción que sea ‘lo más accesible’ y fácil de replicar, así que de momento seguimos pensando en el filaflex y en el PLA para la fabricación de la mano y, por tanto, en la impresión 3D como herramienta. Se habló sobre plásticos que se pueden termoformar con termoformadoras, pero no es una opción viable todavía (no tenemos esa posibilidad de fabricación en Medialab y los plásticos suelen ser bastante caros, además de difíciles para testear, requiere bastante conocimiento sobre el tema). No se descarta la posibilidad del uso de moldes y siliconas para determinadas partes de la prótesis, por ejemplo, fundas o guantes. Queda pendiente estudiar cuál será el material de contacto con la piel (biocompatible). Karina mencionó un tipo de material utilizado para guantes, el TPE (si no me equivoco); esto también está pendiente de investigar.

Luis también traía algunos bocetos, pero tipo ‘gadjeto brazo’, es decir, una mano completa que se acopla al muñón. Se debatió que la prótesis que se fabricaría estaría orientada a niñas con agenesia. Lo peculiar de estos casos es que suelen presentarse en manos izquierdas y que por lo general las niñas tienen un poco de palma, incluso algunos dedos en ciertos casos. Esto obliga a que el modelo sea capaz de albergar parte de la palma en su interior (al menos en uno de los diseños que se contemplan hacer), lo que complica aún más la disposición de los motores. Para ello, en el equipo de desarrollo ya se ha tenido en cuenta la posibilidad de dividir el sistema en motores por un lado en la palma y toda la electrónica, etc. en otra parte de la prótesis.

Viendo los modelos a escala 1:1, pensamos que los motores podrían estar albergados entre el comienzo de los dedos y la palma (es decir, donde están los nudillos). Ya aclaramos con Pablo,que la posición idónea de los motores sería situarlos horizontalmente en la palma. Mila ha tomado las medidas exactas para empezar a tantear el espacio con el que contamos… (se adjunta boceto con medidas). Se van a utilizar 3 motores: pulgar e índice independientes, para poder tener una pinza precisa, y otro motor que controle los restantes dedos o un conjunto de dedos, que completaran el agarre de la mano. Aquí se abrió el debate sobre la estética. ¿Mano con una forma lo más exacta posible a la humana o no?IMG_20151228_163655184
Mila aportó también sus bocetos (ver imagen) en los que se decanta por una opción menos acercada al aspecto ‘normal’ de una mano. Sobre este tema no hay quórum aún. El equipo aquel día presente, planteamos 2 opciones:

  1. Pulgar+índice+conjunto de 3 dedos en uno – pieza ancha que cumpla la función de éstos tres.
  2. Mano de 5 dedos ‘normal’, pero con meñique, anular y corazón funcionando a la vez (movidos por 1 sólo motor). Quizás este aspecto determinante de la prótesis debería ponderarse mediante el cuestionario que se va a mandar a los padres o directamente a AFANIP (asociación).

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Una idea si tenemos clara respecto al diseño de la palma, es que ha de ser plana en su encuentro con el pulgar, y no como el modelo de la Flexihand.

Otro de los temas debatidos y que nos ‘trae un poco de cabeza’ son las consideraciones que tenemos que tener respecto a los sensores que se van a utilizar. Empezamos optando por los Flexisensores, dado que parecía la opción más ‘fácil’ para controlar los motores a través de la flexión de los dedos. El problema es que el más pequeño de estos sensores que se comercializa en el mercado mide 7cm, demasiado grande para una prótesis de un niño o niña de 5-6 años. De todas formas, el equipo de modelado ya hemos planteado una posible opción para la fabricación de dedos a los cuáles se les pueda acoplar fácilmente estos sensores y, sobre todo, recambiarlos. Somos conscientes de que las piezas tienen que ser fáciles de desmontar y reponer en caso de que se rompan; esto también se está considerando en el diseño.

En el caso de incorporar el flexisensor, el dedo pensado estaría formado por una única pieza de filaflex (no estaría dividido por falanges, como el modelo impreso de la flexihand) albergando el sensor en la parte superior, dentro de una cavidad. Las secciones del dedo serían variables, permitiendo así que se doblen en los puntos donde es necesario. Luis y Mila bocetaron éstas ideas en unos primeros trazos.

También estuvimos pensando en cómo incorporar otro tipo de sensor alternativo que se mencionó en el grupo de desarrollo; los sensores de fuerza resistivos.

Vimos que se comercializan cuadrados y redondos, y de varios tamaños. Encontramos uno redondo de 7,6mm de diámetro, buen tamaño para la yema de los dedos finales. Sin saber exactamente cómo funcionan y qué posibilidades ofrecen, pensamos cómo se podría introducir en la prótesis, aunque esperamos concreción por parte del equipo de desarrollo. Una de las pegas de este sensor, por lo que entendimos es, por ejemplo, que no se podrían hacer gestos, dado que funcionan sólo mediante presión…

Mónica dejó apuntado una referencia que encontró, «Tact Hand», desarrollada por Patrick Slave- otra mano mioélctrica en open. Este caso es peculiar por el mecanismo usado en el movimiento del pulgar. Queda también apuntado para investigar mejor. Parece que tienen el desarrollo en Github>>

Por último, Luis apuntó la necesidad de saber las medidas de algún caso real, para encaminar el diseño; aunque él ha conseguido una ficha con los estándares por edades, sería interesante que alguno de los padres aportara fotos de ambas manos y medidas para orientarnos mejor.

Dejo apuntado un resumen con las tareas inmediatas a ir desarrollando:

-Investigar materiales biocompatibles que vayan en contacto con la piel.
-URGE: Modelado y fabricación de palma que incorpore motores + dedos a los que se pueda incorporar flexisensor u otros sensores (esto es para ir testeando ya electrónica, tamaños etc).
-Cuestionario a padres/AFANIP para responder a requisitos, entre ellos lo referente al aspecto humanoide de la prótesis.
-Toma de medidas reales de algún voluntario + fotografías de ambas manos (frente y perfil).

Nos vemos en la próxima reunión tras las fiestas.

*Bocetos de Karina

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