Exoesqueletos más inteligentes y ligeros para proporcionar una mejor terapia de movilidad.

 

Exoesqueletos más inteligentes y ligeros para proporcionar una mejor terapia de movilidad.
Crédito: Unsplash

En tecnología de la salud, los robots portátiles son dispositivos programables diseñados para interactuar mecánicamente con el cuerpo del usuario. A veces conocidos como exoesqueletos, su propósito es apoyar la función motora de las personas con discapacidades graves de movilidad. Pero la adopción de exoesqueletos en el mercado ha sido limitada debido a factores como el peso del equipo y las predicciones a veces inexactas de los movimientos del usuario al caminar sobre terreno irregular o al acercarse a un obstáculo. Sin embargo, los recientes avances en robótica, ciencia de materiales e inteligencia artificial podrían hacer que estas herramientas de asistencia y rehabilitación de movilidad sean más compactas, livianas y efectivas para el usuario.

El proyecto BioMot, con sede en el Laboratorio de Locomoción Humana de Madrid, avanzó en este campo emergente al demostrar que los modelos computacionales personalizados del cuerpo humano pueden usarse para controlar exoesqueletos portátiles. Financiado por el programa de Tecnologías Futuras y Emergentes de la UE (FET) y completado en septiembre de 2016, el proyecto desarrolló robots con adaptabilidad y flexibilidad en tiempo real al aumentar las interacciones entre el robot y el usuario a través de interacciones sensoriomotoras dinámicas. Inspirado en la biología, el diseño de la arquitectura BioMot emula múltiples niveles de procesamiento de información sensorial, por lo que los investigadores y desarrolladores podrían utilizar movimientos específicos relacionados para personalizar la recuperación del control motor. En resumen, esto significa que un exoesqueleto se puede personalizar a un usuario individual.

Para permitir esta nueva interacción humano-robot, se desarrolló un nuevo tipo de actuador de rigidez que utiliza resortes para emular las propiedades biomecánicas de los músculos humanos. Sobre la base del conocimiento reunido sobre los actuadores durante el proyecto BIOMOT, el Grupo de Investigación de Robótica y Mecánica de Cuerpos Múltiples en la Universidad Libre de Bruselas-VUB ha tratado de acercar esta tecnología al mercado a través de varias iniciativas de spin-out.

Crédito: NRG-CSIC

Un ejemplo de tal iniciativa de spin-out es el proyecto Smart Wearable, que está desarrollando aún más un sistema de robot inteligente para la rehabilitación de miembros inferiores. Utiliza la tecnología de actuador anterior con un sistema de control y monitoreo vinculado a una interfaz de usuario en forma de videojuego. El sistema integrado tiene como objetivo personalizar mejor el equipo a los movimientos y necesidades del usuario.

«Smart Wearable aprovecha parte del conocimiento generado dentro del proyecto europeo BioMot. Junto con Technaid, una empresa con experiencia previa en el área de la robótica de rehabilitación, el Grupo de Neurorrehabilitación CISC está desarrollando una plataforma de rehabilitación robótica específicamente para las enfermedades del tobillo». dice el coordinador del proyecto, el profesor Juan C. Moreno. «Esta plataforma permitirá la programación de ejercicios activos y pasivos, además de permitir el movimiento libre y la evaluación de las capacidades del paciente. Dentro del proyecto, todo el sistema estará controlado por un software de recolección de datos, programación de ejercicios y ejecución de juegos para hacer que la plataforma sea más agradable para el paciente «.

El prototipo de Smart Wearable debería estar listo para fines de 2019, con la comercialización del producto prevista para principios de 2020. En el futuro, los robots ponibles más ligeros y más eficientes tienen el potencial no solo de modernizar las tecnologías sanitarias, sino que podrían avanzar en una robótica europea completamente nueva. ecosistema. Cuando se requiere una fuerza adicional junto con la agilidad humana, no es difícil imaginar cómo un «traje de poder» inteligente podría beneficiar a sectores como la construcción, la seguridad y los servicios de emergencia.


Citación:
Exoesqueletos más inteligentes y ligeros para proporcionar una mejor terapia de movilidad (2020, 29 de abril)

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