Diseño y construcción de un prototipo funcional-demostrativo de triciclo eléctrico con rampa automática para usuarios de silla de ruedas Design and Construction of a Functional-Demonstrative Electric Tricycle Prototype with an Automatic Ramp for Wheelchair Users

Resumen

    Este artículo presenta el diseño, la construcción y la evaluación de un prototipo funcional-demostrativo de triciclo eléctrico con una rampa de acceso automatizada para una silla de ruedas convencional. Se empleó un enfoque aplicado de desarrollo tecnológico con componentes cuantitativos, descriptivos y experimentales. El chasis se modeló en SolidWorks y se fabricó con tubo comercial de acero al carbono de 31,75 mm de diámetro y 2 mm de espesor, además de un piso antideslizante de acero de 3 mm. La propulsión se implementó mediante un motor BLDC de 1000 W controlado a 60 V y alimentado por cinco baterías de plomo-ácido de 12 V y 23 Ah conectadas en serie. La rampa de 0,90 m por 0,80 m y 20 kg fue accionada por un motorreductor de limpiaparabrisas mediante una polea y un cable de acero. La inversión de giro se implementó con un interruptor DPDT de seis terminales, mientras que dos finales de carrera y diodos 1N5408 detuvieron el movimiento en las posiciones extremas y permitieron el recorrido inverso. Un análisis estático de vigas en SolidWorks Simulation produjo una tensión máxima combinada axial y de flexión de 22,79 MPa y un desplazamiento resultante máximo de 0,246 mm. MATLAB permitió estimar el comportamiento de carga y descarga de las baterías, y Proteus validó la lógica de control de la rampa. Las pruebas funcionales registraron 17,42 s para elevarla y 13,30 s para descenderla. El prototipo de 130 kg integró satisfactoriamente los subsistemas mecánico, eléctrico y de control; sin embargo, no constituye un vehículo vial homologado.