Handbike para portadores de deficiência físico-locomotora: Uma proposta preliminar.
Handbike for disabled person: A preliminary proposal.
BATISTA, Guilherme Mendonça
Graduando em Desenho Industrial - UFMA
DINIZ, Raimundo Lopes., DSc.
Departamento de Desenho e Tecnologia – Curso de Desenho Industrial
Universidade Federal do Maranhão (UFMA)
Palavras-chave: Intervenção Ergonomizadora, Handbike, Portadores de Deficiência Físico-Locomotora.
O trabalho trata-se de uma intervenção ergonomizadora relativa ao uso de handbikes por portadores de
deficiência físico-motora, visando uma proposta preliminar para o seu redesign. Utilizou-se um método projetual
adaptado de BAXTER (2000) seguindo as seguintes etapas: conceito (requisitos projetuais) e configuração
(etapa de confecção de um protótipo em escala 1:1). Para compor os requisitos projetuais aplicaramm-se
entrevistas, questionários e observações (assistemáticas e sistemáticas) a usuários de handbikes e, ainda, a
pesquisa de produtos similares. No geral, buscou-se gerar subsídios para contribuir com a qualidade de vida dos
usuários, portadores de deficiência físico-locomotora.
Key-Words: Ergonomic Intervention, Handbike, Desabled person
The research is about na ergonomic intervention in relation on to the use of handbikes by desabled person aim
for a proposal pre-eliminate for its redesign. It was used a projectile method adapted by Baxter (2000) following
the steps: concept (projectile requirements) and configurationn (outfit of a prototype in scale 1:1). To compose
the requirements projectile it was applied interviews, questionnaries and field observations to handbike users
and still, analisys of similar products. In general, it searched create subsidies to contribuite with the quality of
users-life, desabled person.
1. Introdução
Segundo o Censo 2000, dois por cento (2%), da população total, cerca de 3.200.000, (baseado em 160
milhões de habitantes), apresentam disfunções físico-locomotoras, frutos de algum tipo de problema
genético ou acidente (IBGE, 2000). Assim, é criada a necessidade de reintegrar as Pessoas Portadoras
de Deficiências (PPDs) à sociedade e suas atividades diárias, a partir do desenvolvimento de novos
produtos e ajudas técnicas (próteses, órteses, cadeiras de roda, etc).
A handbike é um tipo de ajuda técnica que pode contribuir com a qualidade de vida dos PPDs,
auxiliando-os na sua locomoção, no seu transporte. Contudo, para o desenvolvimento deste produtos é
indispensável a aplicação da ergonomia, essencialmente a ergonomia da reabilitação que, segundo
Nowak (1999), proporciona o bem estar físico e mental do deficiente, melhorando seu desempenho
motor e sua postura, consequentemente, aumentando sua qualidade de vida e contribuindo para o não
surgimento de problemas físicos (posturais), mentais e psíquicos, interagindo o deficiente no seu
ambiente físico e de trabalho, respeitando suas capacidades, habilidades e limitações.
O presente trabalho propõe subsídios para a projetação ergonômica de uma handbike para PPDs.
Propõe-se uma intervenção ergonômica, até a etapa de projetação. Inicialmente, realizou-se um
levantamento sobre o uso de handbikes “artesanais” por portadores de deficiência físico-locomotoras
encontrados em São Luís (MA). Foram realizadas entrevistas abertas, aplicação de um questionário
fechado e observações assitemáticas e sistemáticas das atividades dos PPDs. Além disso, o trabalho
propõe uma proposta preliminar de um produto para acessibilidade em relação às suas atividades
diárias como o lazer, o trabalho e o condicionamento físico.
2. Acessibilidade Integral e desenho universal
A falta de acessos públicos é umas das principais causas da exclusão das pessoas portadoras de
deficiência para uma rotina normal. “Há muito, os espaços públicos das cidades (brasileiras) são
concebidos para serem usados por um padrão idealizado de pessoas, padrão este que exclui as
portadoras de deficiência” (CORDE, 1992, p.09). Os projetos urbanísticos, quase sempre, são feitos
para pessoas “normais”, que não possuem nenhum tipo de deficiência física. É necessário, portanto,
criar locais sem barreiras físicas, visando e acompanhando o mercado de novos produtos (com seus
padrões e dimensionamentos), para que se obtenham bons resultados espaciais, facilitadores da
transposição dos deficientes físicos.
Para que os projetos urbanísticos se adaptem a este público significante e importante da nossa
sociedade, deve haver, também, compatibilidade para com os produtos confeccionados para os PPDs.
O Desenho Universal busca, justamente, novas propostas para desfazer essas incompatibilidades nos
projetos, como também, suprir as necessidades diárias da sociedade. Conforme, CORDE (1992, p. 14),
os quatro princípios básicos do Desenho Universal são:
1. Acomodar uma grande gama antropométrica;
2. Reduzir a quantidade de energia necessária para utilizar produtos e o meio ambiente;
3. Tornar o ambiente e os produtos mais compreensíveis;
4. Pensar em produtos e ambientes como sistemas.
Portanto, no presente artigo, o desenho universal soma seus princípios a intervenção ergonomizadora
para a obtenção de requisitos projetuais, levando a sugestões para novos prodjetos de handbikes e
similares. Não há como se pensar em soluções projetuais sem se considerar o desenho universal e a
acessibilidade integral.
3. O uso de handbikes
As handbikes são, geralmente, triciclos (figura 1), nos quais o sistema mecânico de acionamento para
o movimento das rodas são manivelas. Usam, também, os mesmos sistemas de câmbio, freios e penus
das bicicletas (The manual wheelchair training guide, 1998). No Brasil, as handbikes são pouco
utilizadas por serem produtos importados e com um custo bastante elevado.
Fonte: www.stricker-handbike.de
Figura 1 – Tipo de handbike
4 - Métodos e Técnicas
Este artigo trata de uma pesquisa descritiva, de caráter exploratório (descreve, classifica e interpreta
fenômenos segundo Lakatos, 1995), a qual aborda qualitativamente as atividades dos usuários quando
do uso de handbikes. Foram observados cinco usuários permanentes de cadeira de roda e handbike,
que não estão em tratamento ou acompanhamento terapêutico, e que foram observados tanto nos seus
ambientes de trabalho como nos seus ambientes domésticos. Todos são do sexo masculino e estão na
faixa etária entre 26 e 75 anos.
4.1 Intervenção Ergonomizadora (MORAES & MONT’ALVÃO, 1998)
Segundo Moraes e Mont’Alvão (1998, p. 49), a intervenção ergonomizadora pode ser dividida nas
seguintes grandes etapas: 1. Apreciação ergonômica (mapeamento ou levantamento de
constragimentos ergonômicos pela problematização – taxonomia de problemas- e sistematização do
Sistema Homem-Tarefa-Máquina - SHTM – modelagens sistêmicas); 2. Diagnose ergonômica
(afirmação ou refutação dos constrangimentos encontrados na apreciação); 3. Projetação ergonômica
(propostas de soluções para os constrangimentos); 4. Avaliação, validação e/ou testes ergonômicos
(testes simulações e avaliações através de modelos de testes) e; 5. Detalhamento ergonômico (revisão
e otimização ergonômica do projeto). Vale enfatizar que o presente artigo abrangeu as 3 primeiras
etapas da intervenção, onde, na terceira usou-se uma método adaptado de BAXTER (2000) para a
geração de requisitos projetuais referente a uma proposta preliminar de handbike.
Na etapa 1 foram realizadas observações assistemáticas das atividades dos usuários de handbikes, em
São Luis (MA), além da aplicação de entrevistas abertas. Na etapa 2, realizaram-se observações
sistemáticas das atividades dos usuários e da adoção e manutenção de posturas, aplicaram-se
questionários que continham escalas de avaliação (apontando níveis de satisfação com variação de 0:
satisfação a 15: insatisfação, onde os resultados foram apresentados pela média aritmética) sobre o uso
das handbikes. As observações assistemáticas e sistemáticas foram realizadas por registro fotográfico e
em caderneta de campo durante o uso de “handbikes artesanais.” As posturas foram observadas
sistematicamente e analisadas de maneira descritiva, bem como o acionamento de manejos e controles.
As entrevistas foram registradas em gravador de áudio e estruturadas de acordo com o uso de
handbikes (assento, manejo, controles, etc.), sendo que foram entrevistados 5 usuários em suas
residências e/ou locais de trabalho. Os questionários foram aplicados a 4 usuários. A etapa 3
apresentou o conceito do produto (estudo sobre o perfil do usuário – PPDS – e a pesquisa de similares
por meio de análise paramétrica – percepção do produto quanto a parâmetros quantitativos e
qualitativos de cunho de cunho projetual – Ayres 2002), requisitos projetuais e geração de idéias
(alternativas projetuais), tendo como objetivo produzir princípios de projeto para o novo produto, e a
configuração (detalhamento da proposta de solução).
5. Resultados e Discussões
5.1 Intervenção Ergonomizadora
5.1.1 Apreciação Ergonômica: os resultados das entrevistas mostraram que há insatisfação quanto ao
uso das “handbikes artesanais”. As queixas anotadas referem-se, também, às barreiras físicas que os
impedem a ter acesso normal a lugares diversos com suas “handbikes artesanais.
a) Sistematização do SHTM: para melhor compreensão do sistema como um todo e de suas partes no
todo. Como exemplo, apresenta-se a caracterização do sistema operando (figura 2).
Figura 2 – Modelo da caracterização do sistema operando
b) problematização do SHTM: foram encontrados problemas de ordem interfacial (figura 3), acional,
de acessibilidade, movimentacionais, quimico-ambientais e acidentário.
Figura 3 – Exemplo de quadro elaborado sobre a formulação do problema
5.1.2 Diagnose Ergonômica
Os resultados do questionário apontaram os seguintes problemas: 01.Cansaço nos ombros e braços
após o uso de handbikes em ladeiras; 02.Calejamento nas mão e dedos por não haver sistemas de
freios; 03. Insatisfação devido à falta de acessos públicos; 04.Insatisfação devido à falta de transportes
coletivos adaptados; 05.Insatisfação por não haver desmonte nas handbikes; 06.Insatisfação por não
haver apoios para braços e pernas; 07.Insatisfação pelo direcionamento ineficiente das handbikes
Figura 4 – Exemplos de posturas adotadas com o uso de handbikes artesanais
O usuário de handbikes realiza tanto o trabalho dinâmico, ao girar os dispositivos para a sua impulsão
(sistema de manivelas) utilizando os membros superiores (mãos e braços); quanto ao trabalho estático,
na manutenção, durante longos períodos, da posição sentada. Em determinadas situações, a forma de
manejo utilizada é o grosseiro (empunhadura) por se tratar de movimentos mais velozes e com menor
precisão no acionamento da handbike, como o sistema de manivelas (“pedais”), em outras é o fino
(pega) envolvendo mais precisão de movimentos e menos aplicação de força, como é o caso do
sistema de câmbio. É possível afirmar que as handbikes são integralmente “extensões” do corpo do
usuário. Este irá usar esse “prolongamento” a partir de dispositivos (controles) que serão ativados pelo
seu trabalho físico muscular, para a movimentação e transporte. Os controles usados na handbike são
manivelas (“pedal”) e alavancas (freio e sistema de câmbio).
Foi detectada má postura na posição sentada, podendo causar problemas de desconforto/dor nas costas
dos usuários e o uso indevido no acionamento das manivelas e guidom, causando assim, excesso de
abdução e adução dos movimentos dos braços. Foram detectados também, falta de apoios para os
braços e as pernas, como também, falta de sistema de câmbio e freios.
5.1.3. Projetação Ergonômica (adaptação do método projetual de BAXTER, 2000)
A) Etapa conceitual:
Perfil dos usuários: os usuários são PPDs permanentes (com atrofia e/ou paralisia dos membros
inferioresque não estão em tratamento ou acompanhamento terapêutico), com um poder aquisitivo
reduzido.
Similares: no geral, encontrou-se apenas uma patente de uma projeto nacional (figura 5), todos os
outros encontrados são importados (figura 1), apresentando um custo elevado (entre 2 a 6 mil reais),
sendo produtos utilizados como um meio de locomoção e para a prática de esporte (handcycling,
parecido com o ciclismo). Os materiais utilizados nos similares são os mais diversos (metais, plástico,
madeira, espuma, tecido, etc.), a forma usual é de um triciclo (no geral com dimensionamento: H = 83
a 90cm; L= 62 a 80 cm; P = 132 a 160 cm e peso entre 16 a 20kg), possuem sistema de câmbio e de
freio, apresentam manivela (“pedais”), estrutura tubular (chassi) e 3 rodas, algumas possuem apoio
para braços e apoio para pernas.
Fonte: www.radiobraas.gov.br
Figura 5 – Única Handbike com patente nacional.
Requisitos Projetuais (RODRIGUEZ, sem data): com base nas informações geradas pelas fases
iniciais da intervenção ergonômica (apreciação e diagnose) e, ainda, da coleta de dados sobre os
similares e do perfil do usuário, elaboraram-se os requisitos, descritos a seguir: manejo: combinação
entre o antropomorfo (“anatômico”) e o geométrico, pois procura-se atender a maior gama de usuários;
alguns dados antropométricos na postura sentada devem ser considerados (inclinação do encostoassento será entre os ângulos de 101° a 104° (GRANDJEAN, 1998); intervalo do ângulo da coxaperna sentado para conforto, o ângulo mínimo será de 90° chegando até 120° (da COSTA RAMOS,
2004) e na inclinação do assento em superfície na horizontal a angulação ficará Â = ± 5°); Um novo
assento deve ser projetado para resolver a adoção das posturas inadequadas; deve-se providenciar
adaptações para sistemas de câmbio e freios; encosto no formato triangular para evitar desconforto nos
braços ao manipular manivelas; apoio para braços, apoio para pernas; dimensionar um novo sistema
de manivelas numa inclinação aceitável, material da estrutura da handbike mais leve, no qual o uso e
acionamentos serão feitos com o menor esforço possível; não soltar peças e respingos de resíduos no
corpo do usuário; ser estável (não tombar); não possuir peças com pontas, cantos vivos expostos;
possuir proteção dos “dentes” das catracas e coroas; fácil manutenção e reposição de peças, como de
bicicletas e cadeiras de rodas convencionais; soldas, encaixe e acabamentos de fácil manutenção; ser
de fácil limpeza; fácil manuseio no giro, engrenagens e direcionamento do sistema de manivelas;
sistema de freios e de marchas (câmbio) similar aos das bicicletas; possuir sistema de amortecimento;
ser de fácil desmontagem para ser guardado em veículos urbanos; dimensões compatíveis para acesso
a coletivos (ônibus, vans, etc.); revestimento em tecido e espuma no assento e apoios; tubos, parafusos
e outros componentes em alumínio, aço carbono e ferro galvanizado, descobertas revestidas com
pintura epóxi e/ou anodização; peças e acessórios em plático de alta resistência; pneus e pastilhas de
freio em borracha; ser resistente à oxidação; ser estável nas curvas; apresentar formato orgânico, com
formas leves e simplificadas, ser simétrico e estável, possuindo sistema antiderrapante no manejo e
assento.
Geração de idéias: de posse dos requisitos projetuais, foram geradas 5 propostas para a configuração
de um modelo preliminar de handbike. As propostas foram pensadas em cima de maneiras mais
adequadas dos encaixes, sistemas mecânicos, dimensionamento e montagem, sendo avaliadas por
parâmetros relacionados aos requisitos. A alternativa escolhida para a configuração foi a de número 5
(figura 6).
Figura 6 – Geração de idéias
B) Etapa configuracional: proposta preliminar
A proposta preliminar representa um primeiro protótipo (figura 7) que mais se aproxima dos requisitos
projetuais. O encosto e o assento são feitos de chapas de “compensado” em formatos para o melhor
uso da handbike e possui estofado removível pra manutenção, como também opção para regulagem de
ângulos. Contém apoio para braços e apoio para pernas ajustáveis e o quadro (chassi) é feito de tubo
de ferro galvanizado e revestido por pintura automotiva. As rodas traseiras são de aro 26” x 2.10” e
dianteiras de aro 20” de bicicletas comuns para uso em asfalto e terrenos arenosos e possui o sistema
quick release para encaixe fácil e rápido nas rodas traseiras. Possui o sistema de catraca-correntecoroa, como também, freios e câmbio iguais aos de bicicletas comuns, para eventuais manutenções. O
valor final do protótipo ficou em torno de R$400,00. Contudo, a proposta preliminar tem por objetivo,
ser um instrumento para testes de usabilidade e incentivar novas discussões sobre futuros projetos de
handbikes e similares.
Figura 7 – Proposta preliminar de handbike
6. Considerações Finais
A pesquisa realizada nesta trabalho teve como principal objetivo apresentar requisitos projetuais, para
desenvolvimento de novas handbikes de baixo custo, por meio de uma intervenção ergonomizadora
(Moraes & Mont’Alvão, 1998), para contribuir com a qualidade de vida dos PPDs nos ambientes de
trabalho e lazer.
Os resultados apontaram problemas nas mais diferentes ordens durante o uso de “handbikes
artesanais” (interfaciais, acionais, movimentacionais, químico-ambientais, acidentários e de
acessibilidade). A satisfação dos PPDs em relação ao uso das handbikes foi menor em relação aos
itens: “apoio para as pernas”, “sistema de câmbio”, “guidom/direção”, “montagem e desmontagem” e
“acesso ao local de trabalho”.
O método projetual possibilitou a configuração inicial, a nível de protótipo, de uma proposta de
handbike. Porém, vale enfatizar que a referida proposta não passou por um teste de usabilidade, porém
foi gerada por requisitos projetuais a nível de recomendações ergonômicas. A partir dos resultados
apresentados neste artigo, sugere-se a continuidade da pesquisa efetuando-se testes da proposta
preliminar por PPDs, para a verificação da adoção e manutenção de posturas, manejos, tipos de
controle, esforços aplicados ao uso de manivelas (torque) e outros sistemas, como também o
dimensionamento proposto.
7. Referências bibliográficas
BAXTER, M. Projeto de produto: Guia Prático para o Design de Novos Produtos. São Paulo:
Edgard Blucher LTDA, 2ª edição 2000. (cap 7 , 9).
CORDE, Coordenadoria Nacional para Integração da Pessoa Portadora de Deficiência, Ministério da
Justiça, Secretaria Nacional dos Direitos Humanos, 1992, Distribuição Gratuita.
da COSTA RAMOS, CARLOS MAURÍCIO. Estudo de Processos de Projeto e da Prescrição de
Cadeiras de Rodas. Dissertação de Mestrado. Orientador José Luís Mendes Ripper; Rio de Janeiro:
PUC, Departamento de Artes e Design, 2004.
GRANDJEAN, ETIENNE. Manual de Ergonomia: Adaptando o trabalho ao homem. Porto
Alegre: Artes Médicas, 1998. (cap. 1,8)
IBGE, Censo Demográfico 2000. Disponível em:
>http://www.acessibilidade.org.br/acessibilidade.htm. Acesso em: 02 de abril de 2004.
LAKATOS, EVA MARIA & MARCONI, MARIA DE ANDRADE. Técnicas de Pesquisa. 3 ed. São
Paulo: Atlas, 1995.
MORAES, ANAMARIA de. e MONT´ALVÃO, CLAUDIA. Ergonomia: Conceitos e Aplicações.
Rio de Janeiro : 2AB Editora Ltda., 1998.
NOWAK, EWA.. Ergonomics and rehabilitation. In: KARWOWSKI, W. MARRAS, W. (eds.). The
occupational ergonomics handbook. Londres: CRS press, 1999. Pp. 1333 – 1352.
RODRIGUEZ M., GERALDO. Manual de Diseño Industrial. México: Ediciones G. Gili, S.A. Sem
data165p..
Guilherme Mendonça Batista, e-mail: [email protected]. Raimundo Lopes Diniz, e-mail:
[email protected].