Development and testing of an allterrain wheelchair built with light magnesium alloy to improve the mobility of the rural population

Resumen

Este trabajo tuvo como objetivo diseñar y probar una silla de ruedas todoterreno para la población rural, implementando aleaciones de magnesio AZ31 y un mecanismo de propulsión de palanca para reducir el esfuerzo realizado durante la movilidad. Se evaluaron dos prototipos de la silla de ruedas bajo la norma ISO7176 y pruebas de usabilidad. Para validar que la reducción de peso de la silla de ruedas representaba un beneficio, se realizó un estudio de medidas repetidas para establecer el efecto del cambio de material sobre la eficiencia de la movilidad. Las pruebas se desarrollaron en un campus académico en Colombia en un espacio abierto con una superficie cubierta de césped, desniveles y otros obstáculos para emular las condiciones de un entorno rural. Se utilizó un muestreo por conveniencia, seleccionando aleatoriamente 17 sujetos de la comunidad académica sin discapacidad ni sobrepeso. Se fabricaron dos prototipos, uno en aluminio y el segundo en aleación de magnesio. Para el estudio de medidas repetidas cada participante debía realizar tres pruebas con ambos prototipos: una de corta distancia, otra de obstáculos y otra de larga distancia, que se realizaban aleatoriamente. El prototipo de aleación de magnesio logró una reducción de peso del 25%. En las pruebas ISO7176, ambos prototipos mantuvieron su integridad estructural y funcionalidad. Asimismo, se pudo establecer con una confianza del 95%, que con el prototipo de magnesio los usuarios recorrieron una mayor distancia en el mismo lapso de tiempo. El nuevo diseño satisface las necesidades de movilidad, soporte y comodidad de los usuarios, haciendo un uso eficiente del material. La reducción de peso en la silla de ruedas permite al usuario ahorrar tiempo en su movilidad o recorrer mayores distancias con menor esfuerzo físico. Esto representa un punto de partida para ofrecer un producto contextualizado y asequible a la población latinoamericana.

Palabras clave:

Usabilidad

Diseño de productos

discapacidad física

movilidad silla de ruedas

Usability

product design

physical disability

mobility

efficiency

wheelchair testing

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