Desenvolvimento de dedo protético com acionamento por liga com memória de forma

Abstract

O presente estudo descreve o desenvolvimento de um dedo mecânico acionado por liga com memória de forma, explorando os fios de Nitinol como alternativa a motores convencionais. O projeto foi estruturado em duas etapas principais: desenvolvimento mecânico e desenvolvimento do sistema de acionamento. Na primeira etapa o desenho CAD do dedo foi elaborado com base em dimensões anatômicas e fabricado por manufatura aditiva, utilizando impressão 3D em PLA. Os fios de Nitinol foram submetidos ao processo de têmpera. Enquanto na segunda etapa foram fixados a pequenas placas de fenolite cobreadas, integrados ao mecanismo e ao sistema embarcado de controle composto por Arduino e três módulos de ponte H L298N. Ensaios experimentais foram conduzidos para avaliar a amplitude angular de cada uma das falanges e o comportamento do sistema durante o acionamento térmico do Nitinol. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade da aplicação de ligas com memória de forma como atuadores em dispositivos biomecânicos compactos, embora tenham sido identificadas limitações relacionadas ao aquecimento, tempo de resposta e estabilidade mecânica. O estudo contribui para o avanço de projetos acessíveis e reprodutíveis voltados à reabilitação biomimética.