Em resumo. Desenvolvemos um dispositivo que dosa a carga na muleta durante a reabilitação, para que os pacientes possam aumentar gradualmente a carga no membro e os clínicos possam acompanhar como está indo. O programa cobriu tudo, dos requisitos à produção e ao controle de qualidade: sensores de força sob medida, análise por elementos finitos, um nRF52 com Bluetooth, um projeto de bateria de baixo consumo e uma carcaça moldada por injeção. Foram duas fases ao longo de oito meses e cerca de 1.660 horas de engenharia, e o programa terminou com 100 pares produzidos.
O desafio
O apoio parcial de peso após cirurgia de membro inferior é uma das orientações menos seguidas na reabilitação: a adesão publicada é de 37,5% após cirurgia de membro inferior, de 22% em pacientes de 65 anos ou mais com fraturas de fêmur ou de pelve e próxima de zero nos primeiros dias após a artroplastia de joelho. Medir a carga é a parte fácil; a precisão publicada já está perto de um coeficiente de correlação intraclasse de 0,97. O dispositivo precisa mudar o comportamento.
O que fizemos
Sensores e eletrônica
Sensores de força desenvolvidos sob medida para o dispositivo, um acelerômetro, um nRF52 para BLE e um projeto de bateria de baixo consumo.
Mecânica
Análise por elementos finitos do caminho de carga e, em seguida, os primeiros protótipos impressos em 3D em vários materiais.
Ferramental e durabilidade
As carcaças passaram para moldes de alumínio e foram aprovadas nos testes de durabilidade antes do lote de produção.
Produção
100 pares produzidos com controle de qualidade.
O que este programa nos ensinou
- Uma muleta mede a carga através da muleta, não através do membro. Redija a alegação com base no que é medido e valide em diferentes padrões de marcha, não com o paciente parado sobre uma plataforma de força.
- O feedback precisa chegar dentro do passo. Depois do passo, é um relatório; durante a carga, é uma correção. O feedback visual durante a marcha é um risco de queda para pacientes idosos; o feedback háptico tem desempenho melhor nos estudos publicados.
- A previsão de volume decide o custo da carcaça. Na nossa modelagem de custos, uma carcaça médica moldada custa de US$ 0,51 a US$ 2,45 por unidade com 10.000 por ano e de US$ 0,33 a US$ 1,35 com 50.000, e o ferramental vai de US$ 3.000 a US$ 100.000.
Nota de engenharia completa: Load sensing is solved. Adherence is the product..
Na clínica você tem um instantâneo, tipo um único quadro. O paciente entra, está nervoso. Está no seu melhor comportamento e você mede por alguns minutos. Mas a recuperação real não acontece nesse quadro. Então ela acontece nas outras 167 horas em casa, quando ninguém está olhando.
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Está desenvolvendo algo parecido?
Conte-nos o que o dispositivo precisa fazer. Em uma conversa rápida, um engenheiro vai mostrar os riscos que vimos neste projeto e como eles se aplicam ao seu.
Fontes
- Load sensing is solved. Adherence is the product.
- Blog da OVA Solutions: protótipos de muletas, da impressão 3D aos moldes de alumínio
- Registros de projeto da OVA Solutions, 2020 a 2022
Os nomes dos clientes não são divulgados. Atualizado em 9 de outubro de 2026.