Es una mano, pero no de carne y huesos. Posee, en cambio, elementos mecánicos, eléctricos, sensores, procesadores y actuadores que reciben señales del cuerpo y las traducen en movimientos semejantes a los de una mano humana, lo que, sumado a membranas, le otorga un control preciso para sujetar objetos.
Se trata de un prototipo robótico para personas que perdieron una o dos de sus extremidades superiores a causa de un accidente o enfermedad, creado por estudiantes y académicos del Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías (CUCEI).
Esta invención podría ser una alternativa para recuperar parte de las funciones cotidianas en pacientes que las precisan, ya que opera de forma similar a la mano humana. Además, es 50 por ciento más económica que las que existen en el mercado de este género de productos.
La “Prótesis robótica de mano para personas con desarticulación de la muñeca” se encuentra en trámite de patente ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI) y sus creadores están trabajando en el mejoramiento del prototipo para lanzarlo al mercado.
Los detalles
Este prototipo surgió ante la necesidad de generar una prótesis que tuviera mayor funcionalidad, dijo uno de sus creadores, el egresado de Ingeniería Mecánica Eléctrica del CUCEI, José Esteban Hernández de León.
En la invención han colaborado los académicos del Departamento de Ingeniería Mecánica Eléctrica del CUCEI, Evgeny Podzharov, Eduardo Castañeda Paredes, Joel Aguilar Rosales y José Nieves Carrillo Castillo.
“Cada falange tiene actuadores, los cuales están complementados con engranes rectos que giran y transmiten el movimiento de ángulo para hacer movimientos prensiles y no prensiles”, agregó Hernández de León, quien estudia la maestría en Generación y Gestión de la Innovación, en la UDGVirtual.
También puede tener movimientos programados e independientes acordes con la necesidad de la persona, y, en otros casos, responden a impulsos del cuerpo humano.
“Al hacer el movimiento prensil esta prótesis puede tomar cosas esféricas. Muchas de las prótesis que hay en el mercado no pueden hacer eso”, añadió el encargado del Laboratorio de Ingeniería Mecánica del CUCEI, César Alberto Reynoso García.
A futuro buscarán imprimir la mano con láser y en una resina diferente con miras a ensamblar la prótesis.
“Faltaría la parte de la piel. Eso es en lo que estamos trabajando con otro compañero de Ingeniería Química. Un acuerdo que tenemos con la Universidad de Pittsburgh está avanzando, porque ellos trabajan la parte de la bioingeniería y ya generaron la piel”.
Ingresa CUCEI a la creación biomecánica
El Departamento de Mecánica Eléctrica del CUCEI realiza sus primeros trabajos en materia de biomecánica o bioingeniería, ya que anteriormente sólo enfocaba sus trabajos a cuestiones eléctricas (instalaciones) y mecánicas (procesos de manufactura y de mantenimiento de maquinaria).
En los últimos dos años y medio se han integrado profesores que trabajan con diseño mecánico, biomecánica, entre otras áreas, para fomentarlas con proyección e interés.
El trabajo de la prótesis, realizado en dos años, ha incluido desde generar la idea principal, la realización de su diseño virtual para simular movimientos y construir un prototipo físico en 3D con resina fotosensible.
Los profesores han aportado ideas sobre el diseño y rediseño de los mecanismos, cinemática de los mismos (cálculo de velocidades, movimientos, esfuerzos de las articulaciones), diseño eléctrico, pruebas, entre otros aspectos.
Además, gestionaron la adquisición de tres impresoras 3D y modernizaron un equipo de análisis de esfuerzos mecánicos.
La UdeG presentó la solicitud de patente el 18 de marzo de 2016 y está a la espera de la publicación en La Gaceta de la Propiedad Industrial. Para 2019 consideran tener los primeros resultados del IMPI. Después diseñarán estrategias para su transferencia tecnológica.
