Investigadores de la Universidad de Michigan desarrollaron un algoritmo para un exoesqueleto de tobillo receptivo que usa la medición muscular directa para manejar los cambios en el ritmo y la forma de andar, lo cual podría ayudar potencialmente a un usuario que cambia entre caminar y correr con facilidad.
Este es un paso más para que los exoesqueletos en un futuro se adapten automáticamente a usuarios y tareas individuales, eliminando o reduciendo en gran medida la necesidad de una recalibración manual entre cada tarea.
“Este tipo particular de exoesqueleto de tobillo se puede usar para aumentar el tamaño de las personas que tienen movilidad limitada”, explicó Leia Stirling, profesora asociada de ingeniería y robótica industrial y de operaciones de esta universidad y autora principal del estudio publicado en la revista PLOS ONE.
“Ese podría ser un adulto mayor que normalmente no podría caminar al parque con sus nietos. Pero al usar el sistema, ahora tienen asistencia adicional que les permite hacer más de lo que podían hacer antes”,
agregó.
Actualmente, los exoesqueletos suelen adaptarse a un solo usuario que realiza una sola tarea, como caminar en línea recta. Cambiar tareas o usuarios requiere un largo conjunto de reajustes manuales, pero este nuevo algoritmo ha demostrado la capacidad de manejar diferentes velocidades de marcha.
Lo que diferencia a este algoritmo de control de los que se utilizan normalmente en los exoesqueletos es que mide directamente la rapidez con la que se expanden y contraen las fibras musculares, detalla el estudio.
Los investigadores de la Universidad de Michigan optaron por centrarse en el tobillo debido al papel clave que desempeña en la movilidad y descubrieron que ayudar a los músculos de esa parte del cuerpo podría tener un impacto dramático en la capacidad para caminar más lejos y más rápido.
Si bien el equipo no pudo realizar pruebas en humanos porque estaban trabajando durante las restricciones de Covid-19, utilizaron datos sobre dispositivos de exoesqueleto existentes y dinámicas musculares para simular y probar su algoritmo.
El siguiente paso del equipo será realizar tareas en humanos usando ultrasonido para medir las fibras musculares en tiempo real.
Por Carlos Tomasini
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