Este exoesqueleto se adapta a una persona en solo 20 minutos [VIDEO]

Ye Ding et al. / Science Robotics, 2018

Investigadores han desarrollado un exoesqueleto y un software que ajusta los movimientos del dispositivo a una persona específica. A diferencia de sistemas similares, el nuevo exoesqueleto necesita poco más de 20 minutos en adaptarse al usuario, después de lo cual los costos de energía para caminar se reducen en un 17%, informa la revista Science Robotics.

Varios exoesqueletos están diseñados para aumentar la fuerza humana. Algunos ingenieros están desarrollando exoesqueletos de un tipo diferente, que no aumentan las características de una persona, sino que hacen que sea más fácil realizar movimientos regulares, como caminar. Estos desarrollos ya existen, pero casi todos tienen un diseño estándar que no está adaptado para personas en particular, y aquellos que ya se adaptan al usuario requieren una calibración larga.

Los ingenieros dirigidos por Conor Walsh, de la Universidad de Harvard, desarrollaron un algoritmo más sofisticado para el exoesqueleto, que puede adaptarse rápidamente a un usuario en concreto. El exoesqueleto en sí consta de tres partes principales: la superior, la parte fija en la cintura y las dos inferiores que están fijadas en las caderas. Están conectados por cables conectados a un aparato externo, que puede tirar del cable y de ese modo ayudar al movimiento del muslo durante la caminata.

Elemento del exoesqueleto

Ye Ding et al. / Science Robotics, 2018

Para determinar rápidamente el mejor modo de operación del exoesqueleto, los investigadores eligieron la optimización bayesiana, que facilita encontrar un mínimo para una función con un pequeño conjunto de datos. El proceso de calibración del exoesqueleto es el siguiente: El usuario camina a lo largo de la cinta con el exoesqueleto y el sensor de intensidad de respiración. En cada paso, el exoesqueleto tira de la cadera. Al recibir datos sobre el gasto de energía del organismo a partir de la intensidad de la respiración, el algoritmo cambia ligeramente los parámetros del exoesqueleto después de cada paso, calculando así la carga.

Perfil de funcionamiento del exoesqueleto

Ye Ding et al. / Science Robotics, 2018

Los desarrolladores probaron la efectividad del exoesqueleto y el algoritmo realizando pruebas en ocho voluntarios. Las pruebas mostraron que el exoesqueleto reduce el consumo de energía del cuerpo al caminar en un promedio de 17,4%. Al mismo tiempo, el algoritmo tardó un promedio 21,4 minutos en optimizarlo para un participante en particular.

Recientemente, la FDA (Administración de Medicamentos y Alimentos) de EEUU otorgó permiso a la compañía japonesa Cyberdyne para comenzar a vender un exoesqueleto médico de extremidades inferiores, diseñado para ayudar a las personas con un sistema musculoesquelético deteriorado. Según el sitio IEEE Spectrum, la venta de exoesqueletos se llevará a cabo a través de empresas médicas autorizadas.

María Cervantes

Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, tecnología que suma


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