Crea IPN prototipo de prótesis robótica de brazo

El Instituto Politécnico Nacional (IPN) trabaja en el desarrollo de una prótesis robótica para personas amputadas por encima del codo, la cual está diseñada con modernos actuadores que permiten ejecutar movimientos con alto nivel de naturalidad, a través de las señales eléctricas que se generan por la contracción de los músculos.

El prototipo, capaz de soportar un peso de hasta 10 kilogramos distribuidos en toda la prótesis, fue desarrollado por el estudiante de la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y Tecnologías Avanzadas (UPIITA), Juan Ramón Mendoza Molina, con el propósito de contribuir a mejorar la calidad de vida de personas con amputación de alguna de las extremidades superiores.

Para fabricar la prótesis, explicó el estudiante del IPN, el primer paso fue realizar el diseño por computadora, con la finalidad de calcular con alto grado de precisión los movimientos, la carga que puede soportar y el cumplimiento de las medidas antropométricas.

“La prótesis fue fabricada con una aleación de aluminio tipo 6061 y gracias a los conocimientos adquiridos a lo largo de la carrera de Ingeniería Biónica, pude desarrollar el prototipo que con un peso de 1.5 kilogramos permitirá más adelante realizar tareas cotidianas a los pacientes que lo requieran”, afirmó Mendoza Molina.

Cinco motores

Detalló que la prótesis funciona mediante cinco motores. “Utiliza dos servomotores y tres motorreductores, mediante los cuales ejecuta tres desplazamientos: flexión-extensión del codo y pronación-supinación de la muñeca, así como apertura y cierre escalonado de los dedos para efectuar presión y sujetar objetos”.

La contracción de los dedos se realiza mediante cuerdas de acero conectadas a los servomotores y también tiene resortes que permiten que los dedos regresen a su postura original, apuntó.

Mendoza Molina señaló que por el momento la prótesis funciona mediante una fuente de voltaje, pero posteriormente se le adaptará otro tipo de fuente de energía de larga duración, misma que se situará en el interior de la prótesis al igual que todos los mecanismos.

“La movilidad de los dedos es muy similar a la natural, por ello es posible que la persona realice actividades que requieren motricidad fina, incluyendo la escritura, ya que el movimiento para realizar trazos precisos parte del movimiento del hombro”, agregó.

El joven investigador precisó que la prótesis se adaptará en el receptáculo del muñón, para que los electrodos capten la actividad eléctrica a nivel de la piel cuando se efectúe una contracción muscular. “La mano se abrirá, cerrará y girará en respuesta a la actividad eléctrica generada a través de las contracciones musculares”.