Diseño de un exoesqueleto para la optimización de actividades operativas industriales en el sector carrocero de Ambato.
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Date
2025-02
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Abstract
El diseño de un exoesqueleto para la optimización de actividades operativas
industriales en el sector carrocero de Ambato busca mejorar las condiciones
ergonómicas de los operarios y brindar soporte mecánico con el objetivo de prevenir
lesiones musculoesqueléticas asociadas a actividades repetitivas. Este proyecto, de alto
impacto para la industria local, tiene la capacidad de adaptarse a distintos entornos
industriales, promoviendo una mayor productividad y mejorando la calidad de vida de
los trabajadores.
Para identificar las necesidades específicas del sector, se realizaron encuestas a 89
operarios de los procesos de producción, entre ellos: construcción estructural, pintura,
trabajo con fibra de vidrio, forrado exterior y acabados, pertenecientes a la empresa
Miral Autobuses, ubicada en la ciudad de Ambato. Los resultados obtenidos indicaron
que la principal afección entre los trabajadores es el síndrome del manguito rotador,
causado por movimientos repetitivos y posturas inadecuadas durante largas jornadas
laborales. Como respuesta a estos hallazgos, se diseñó un exoesqueleto utilizando
softwares de diseño, como Fusion 360, Rhinoceros, SolidWorks y KeyShot. Este
diseño se enfocó en la comodidad, adaptabilidad e innovación, buscando brindar
soporte a las actividades de soldadura, remachado, etc.
Para llevar a cabo la fabricación del prototipo, se iniciaron pruebas preliminares
mediante análisis de elementos finitos utilizando el software SolidWorks. Estas
pruebas fueron principales para evaluar la funcionalidad. Los resultados obtenidos
fueron positivos, lo que permitió validar el exoesqueleto. Una vez verificada su
viabilidad técnica a través de estos análisis, se procedió a la fabricación de un prototipo
a escala mediante tecnología de impresión 3D.
Description
The design of an exoskeleton for the optimization of industrial operational activities
in the bodywork sector of Ambato seeks to improve the ergonomic conditions of the
operators and provide mechanical support with the aim of preventing musculoskeletal
injuries associated with repetitive efforts. This project, of high impact for the local
industry, has the capacity to adapt to different industrial environments, promoting
greater productivity and improving the quality of life of workers.
To identify the specific needs of the sector, surveys were conducted with 89 operators
of the production processes, including: structural construction, painting, work with
fiberglass, exterior lining and finishes, belonging to the company Miral Autobuses,
located in the city of Ambato. The results obtained indicated that the main condition
among workers is rotator cuff syndrome, caused by repetitive movements and
inadequate postures during long work days. In response to these findings, an
exoskeleton was designed using design software such as Fusion 360, Rhinoceros,
SolidWorks, and KeyShot. This design focused on comfort, adaptability, and
innovation, seeking to support welding, riveting, etc. activities.
To carry out the manufacture of the prototype, preliminary tests were initiated using
finite element analysis using SolidWorks software. These tests were essential to
evaluate functionality. The results obtained were positive, which allowed the
exoskeleton to be validated. Once its technical feasibility was verified through these
analyses, a scale prototype was manufactured using 3D printing technology.
Keywords
EXOESQUELETO, DISEÑO, OPTIMIZACIÒN, MANGUITO ROTADOR, LESIONES MUSCULOESQUELÉTICAS.