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Vida Académica
2015-10-22
Diseño de Prótesis Inteligentes
Conferencia impartida por Jesús Manuel Dorador en la que muestra los avances de la Ingeniería Biomédica.
Por: Diana Baca
Fotografía: Jorge Estrada Ortíz
Comunicafi
Dr. Jesús Manuel Dorador González

El 22 de octubre el doctor Jesús Dorador impartió la conferencia Diseño de Prótesis Inteligentes en el Palacio de Minería para enfatizar que la Facultad de Ingeniería se unió al diseño de prótesis mecatrónicas inteligentes, principalmente de miembro superior, desde hace trece años, debido a la falta de investigación en el área y a la necesidad de suplir las partes faltantes del cuerpo.

Definió las prótesis como los elementos cuya finalidad es realizar o mejorar una función o sustituir un miembro afectado del cuerpo, lo que contribuye al correcto desarrollo psicológico del paciente al crear la percepción de totalidad o recobrar cierto aspecto o movimiento. Precisó que los sistemas protésicos activos buscan el movimiento y los pasivos buscan cubrir la parte cosmética.

El doctor Dorador hizo una revisión de algunos de los proyectos que a lo largo de estos trece años se han realizado. En el departamento de Ingeniería Mecatrónica de la Facultad se diseñó el manipulador antropomórfico teleoperado (MAT), que cuenta con trece grados de libertad, cuatro en el pulgar y tres en cada uno de sus otros tres dedos. Aunque esta mano se opera a distancia, los principios utilizados se pueden extender al diseño de prótesis. Se mueve por medio de cables que funcionan como tendones, conectados a servomotores que no están montados sobre la mano, sino en un banco de actuadores.

Para la instrumentación de este manipulador se utilizó un control PID y un diseño en CAD; se hicieron análisis para medir esfuerzo y deformaciones para evitar que se rompiera, pruebas de señales mioeléctricas con sensores no invasivos y se implementó el control de las prótesis por medio de la voz . Destacó que la impresión del prototipo fue en aglomerado de polvos con cubierta de resina y que se consiguió que sujetara objetos y obedeciera la voz.

Posteriormente se adaptó otro mecanismo para un mejor control y menor costo de producción. Así surgió la mano CDMIT II, la cual propone cinco grados de libertad para flexionar y extender cada dedo. Con el trabajo de ingenieros y diseñadores industriales para hacerla menos plana, tiene un socket autoajustable al muñón que se amolda a las variaciones de peso de las personas, gracias a que contienen bolsas de plástico que se inflan y desinflan y otorgan mayor seguridad al usuario.

Actualmente trabajan en colaboración con diversas universidades en el procesador de voz para que sólo reconozca al usuario y con una ortoprótesis para personas que cuentan con el miembro pero no la capacidad de moverlo, así como en el entrenador mioeléctrico, modelado en 3D.

Con el fin de redondear este tema de gran interés no sólo para los especialistas sino para el público en general, el doctor Dorador hizo un recorrido por los antecedentes de las prótesis, los cuales se remontan a momias de más de dos siglos de antigüedad, manos de hierro de siglos anteriores a la era Cristiana, el primer brazo artificial móvil al nivel de codo en el siglo XVI y, en el XIX el brazo con flexión del codo activado al presionar una palanca contra el tórax, entre otros.

Jesús Manuel Dorador González es doctor en ingeniería mecánica y cuenta con amplia experiencia en diseño, manufactura y diseño de prótesis. Es el actual jefe del Departamento de Ingeniería en Sistemas Biomédicos e impulsor de la creación de esta nueva carrera en la Facultad de Ingeniería.