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Uesebistas trabajan en un exoesqueleto lumbar para rehabilitación de personas con discapacidad

Uesebistas trabajan en un exoesqueleto lumbar para rehabilitación de personas con discapacidad

20 July 2015

Un grupo de estudiantes de pregrado y postgrado de la Universidad Simón Bolívar, trabajan en el diseño y fabricación de un exoesqueleto lumbar inferior para rehabilitación de personas con discapacidad, que permita ofrecer soluciones a bajo costo con tecnología nacional de prótesis y órtesis inteligentes.

Este exoesqueleto es una estructura que da fuerza al cuerpo y lo sostiene, ayudando al paciente a caminar; para su construcción estudian el uso de materiales como el aluminio, fibra de carbono y la impresión 3D, según explica Gaudi Morantes, profesora de la Universidad Nacional Experimental del Táchira (Unet) y estudiante del doctorado en Mecatrónica de la USB, con la tutoría del profesor Gerardo Fernández, jefe del Grupo de Investigación de Mecatrónica y quien ofrece esta línea de investigación a la Universidad. 

Morantes explicó que como primera fase del proyecto se requiere diseñar y elaborar la órtesis de rodilla, que implica el diseño del actuador bidireccional antagonista de resorte flotante– Bafsa- (Bidirectional Antagonistic Floating Spring Actuator, por sus siglas en inglés). “La idea del exoesqueleto es que sea de fácil ensamblaje y pueda ofrecerse las partes por separado; que sea una órtesis que no solo preste apoyo a todas las articulaciones de la pierna a la vez, sino que también brinde soluciones locales”, resaltó.
La profesora comentó que el Bafsa actúa como el músculo de la pierna, le da movimiento a la rodilla y en su interior posee elementos elásticos para amortiguar algún golpe o contacto y garantizar una interacción más segura con el paciente. “El Bafsa es un actuador de impedancia variable bidireccional, es decir, un dispositivo bio inspirado que suple la función de un músculo en el exoesqueleto, brindándole movilidad”, y fue creado en la USB como tesis de pregrado del estudiante de Ingeniería en Mecánica, Samuel Udelman, bajo la tutoría del profesor Rafael Torrealba del Departamento de Mecánica.
La implementación de la rodilla, explica la experta, implica varias fases como: el diseño del actuador, de la instrumentación electrónica, el algoritmo de control y de la estructura de soporte de la órtesis; construcción del actuador de rodilla; implementación de la instrumentación y del algoritmo de control; y construcción de estructura de soporte de la órtesis.
Al finalizar esta primera etapa, continuarán con el diseño y construcción de la órtesis de cadera, para luego pasar a la órtesis de tobillo y finalizar con el ensamblaje de las mismas.
Este proyecto multidisciplinario es el inicio de la línea de elaboración de exoesqueletos en la USB y abarca las áreas de electrónica, mecánica, eléctrica, fisiatría y biomecánica, resaltó Morantes.
Entre las limitación para concretar el proyecto está la falta de financiamiento a pesar de contar con el apoyo de profesores asesores, del Grupo de Investigación de Mecatrónica, del Laboratorio de Biomecatrónica y estudiantes de pregrado y postgrado, así como también de la Fundación para el Desarrollo (Funindes USB) y del Parque Tecnológico Sartenejas a través del #Crowdfunding, una iniciativa de apoyo a emprendedores.
Agrupación de Biomecatrónica
Con la finalidad de mantener vigente la línea de diseño y fabricación de exoesqueletos, en agosto de 2014 se creó la Agrupación Estudiantil Biomecatrónica, luego de unas pasantías cortas de pregrado de los estudiantes Luciano Gallucci, Gabriela Simoes y Luis Da Silva.
Para el momento cuentan con la colaboración de 25 estudiantes de pregrado distribuidos en cuatro divisiones técnicas: División de Electrónica, de Computación, de Mecánica y de Logística, así como también tesistas de postgrado.

Foto: Cortesía de la Agrupación Estudiantil Biomecatrónica.
Leyenda: Integrantes de la agrupación estudiantil acompañados de los profesores Gaudi Morantes y Gerardo Fernández.

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