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Archivio digitale delle tesi discusse presso l'Università di Pisa

Tesi etd-07012009-003611


Tipo di tesi
Tesi di laurea specialistica
Autore
MARCUCCI, GIULIA
URN
etd-07012009-003611
Titolo
Progettazione di una carrozzina ultraleggera
Dipartimento
INGEGNERIA
Corso di studi
INGEGNERIA BIOMEDICA
Relatori
relatore Prof. Landini, Luigi
relatore Prof. De Rossi, Danilo
Parole chiave
  • fibra di carbonio
  • normativa iso
  • biomeccanica della spinta
  • carrozzina ultraleggera
Data inizio appello
21/07/2009
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
21/07/2049
Riassunto
Il corpo del presente lavoro di tesi consiste nella progettazione di una carrozzina ultraleggera per uso quotidiano.

La carrozzina intende essere realizzata con materiali compositi innovativi, grazie ai quali sia possibile ridurne il peso: in tal modo è possibile minimizzare la fatica e quindi l’energia spesa dall’utilizzatore durante il movimento a vantaggio di maggiori autonomia e libertà di movimento.
La performance del sistema utilizzatore-carrozzina e quindi il fabbisogno energetico, l’affaticamento fisico e l’efficienza meccanica complessiva dipendono da:
1. l’utilizzatore; il motore che produce l’energia per la propulsione, variabile secondo le condizioni di salute e del livello della lesione;
2. il peso, il materiale e le caratteristiche morfologiche e tecniche, che determinano il fabbisogno energetico necessario alla propulsione del mezzo;
3. il corretto posizionamento dell’utente all’interno della carrozzina, la corretta biomeccanica di spinta e quindi il tipo di interazione tra utilizzatore e carrozzina, che determinano l’efficienza del trasferimento di energia tra la persona e l’oggetto.
L’analisi dei parametri chiave per l’ottimizzazione della biomeccanica, delle caratteristiche tecniche e morfologiche della carrozzina per migliorare il comfort e minimizzare il consumo energetico, e l'intenzione di impiegare tecnologie di produzione innovative, per l’abbattimento dei costi, sono le priorità nella progettazione di un ausilio che renda la tecnologia realmente accessibile all’utenza.

La presente trattazione prende avvio da un’analisi del concetto stesso di disabilità e delle caratteristiche e necessità degli utenti cui la progettazione è dedicata, comprensiva di dati statistici; procede con un capitolo sulla biomeccanica dell’interazione tra persona e carrozzina, al quale fa seguito un’analisi dello stato dell’arte e della normativa a proposito della carrozzina come dispositivo medico.
A seguito delle parti sopra citate, di carattere prevalentemente teorico, viene riportata un’analisi del mercato aggiornata all’anno in corso e svolta tramite partecipazione a esposizioni e contatti con case produttrici, ortopedie e utenti finali, che, insieme agli studi biomeccanici, ha permesso di definire le specifiche di progettazione, trattate nel capitolo successivo.
Seguono una trattazione dei materiali di interesse per la realizzazione dell’oggetto e un capitolo che colleziona le tavole, ossia il prodotto finale della progettazione.
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