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Construyen una mano "biónica" en el SENA Caldas
La ciencia ficción cobra vida en dos macroproyectos del SENA Caldas. El objetivo: la rehabilitación de los discapacitados.Hombre-máquina.
JENNIFER ANDREA LÓPEZ
LA PATRIA | MANIZALES
Un exoesqueleto de la mano estará disponible para el público en el año 2014
Un exoesqueleto es una armadura metálica que le ayuda a su portador a moverse o a realizar algunas actividades, como cargar peso o tomar elementos muy delicados.
Gustavo Martínez y Andrés Roncancio, del SENA Caldas, y Daniel Mejía y Luis Porra, de la Universidad Autónoma, le apuestan a un exoesqueleto de la mano para realizar sesiones de fisioterapia. Esta máquina debe ser controlada por un fisioterapeuta, para garantizar que se haga el número de movimientos adecuados y del modo correcto.
La ventaja respecto a la terapia tradicional, en la que el fisioterapeuta le realiza directamente los ejercicios al paciente, es que los movimientos del robot son estándar. Una máquina no tiene estados de ánimo ni se agota a medida que pasa la jornada laboral, por lo tanto siempre ejerce la misma cantidad de fuerza y presión sobre la persona.
Pero existe una dificultad: el exoesqueleto de la mano desarrollado en el SENA sólo ofrece en el momento 10 grados de libertad; la mano humana tiene más de 20. Un grado de libertad está dado por las articulaciones y su capacidad para moverse.
Por ejemplo, el dedo índice tiene tres articulaciones: la que se une con la palma de la mano, la de la mitad y la más alejada (donde se encuentra la uña), cada una puede doblarse y estirarse, es decir que hay tres grados de libertad.
Además, la primera articulación puede moverse hacia los lados, provocando que todo el dedo se mueva de manera similar, ese es otro grado de libertad. En total serían cuatro grados para el índice.
Cada articulación del exoesqueleto necesita para moverse un micro servomotor, pequeño motor eléctrico en forma de cubo (3 cm x 3 cm) capaz de captar estímulos externos y que se controla electrónicamente.
Los inconvenientes para adquirir los más de 20 micro servomotores que se requieren para hacer una replica exacta de la mano es el incremento de costos (el precio de cada uno está por los 40.000 pesos) y una mayor carga para el paciente, 300 gramos aproximadamente, sumando los 15 gramos que pesa cada dispositivo.
Se empezarán a hacer en el año 2013 manos "biónicas" a la medida para cada individuo
Andrés Cárdenas y Juan Pablo Betancur, de la línea de ingeniería y diseño; Viviana García, de la línea de tecnologías virtuales, y Carolina Aristizábal, coordinadora del equipo de Tecnoparque también están interesados en el desarrollo de proyectos en beneficio de los discapacitados. De ahí que decidieran reforzar el proyecto del exoesqueleto de la mano con ingeniería inversa, campo que se encarga de examinar los componentes de un dispositivo ya construido para verificar que cumplan con los estándares de calidad y/o hacerle mejoras.
En este caso, se descompone la estructura de la mano. El usuario del exoesqueleto pone su mano en un escáner 3D de aplicaciones médicas, que digitaliza las imágenes de esta parte del cuerpo. El grupo de investigación analiza los gráficos y hace un exoesqueleto a la medida para esa persona, potenciando los resultados de la rehabilitación, que es el objetivo del que parte la investigación...
La idea surgió en el año 2011 por vivencias familiares y la película de un super héroe
Gustavo: "El proyecto surge porque siempre me ha interesado la parte de rehabilitación. Tengo el caso de mi papá, que a los tres años le dio poliomelitis y le afectó una de sus piernas, eso ha hecho que me interese mucho la salud de la gente y especialmente de los discapacitados. Es más, la idea a largo plazo es desarrollar un exoesqueleto completo, algo similar a Iron Man, pero con aplicación médica."
¿Qué tan largo es el plazo? Gustavo no cree que estén lejos de lograrlo, pero sabe que dependen de otras personas.
El prototipo del exoesqueleto de la mano estará listo en el año 2012
Al finalizar esta temporada, que se inició en marzo 29, el prototipo del exoesqueleto de la mano está listo, pero sus pruebas requieren de expertos en medicina que se vinculen al proyecto.
De igual manera, el trabajo de ingeniería inversa requiere la aprobación de la institución desde Bogotá para adquirir el escáner, pues a la mano se le deben hacer tomas desde distintos ángulos y el escáner 3D, que tiene actualmente el SENA Caldas, no integra cada toma para formar una imagen completa de la mano.
Ambos grupos, confían en la aprobación de recursos y en asociaciones con gente que esté interesada en los proyectos, la cual puede estar pendiente a las convocatorias y acercarse al Tecnoparque del SENA Caldas.
Los dos equipos visualizan la armadura de Iron Man al alcance de todos, "Aunque ya no se pueda hablar de costos, la idea es que se pueda acceder a esto muy fácil, especialmente en las comunidades más vulnerables.", dice Andrés Cárdenas.
El uno y el otro, desde el año pasado están construyendo...el futuro.
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