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Un brazo al alcance de muchos

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05/11/2019
Por: Carlos Olimpo Restrepo Suescún- Periodista

En la fundación e-Nable se diseñó un brazo robótico de código abierto, fácil de construir, con materiales baratos y eficientes. Estudiantes y profesionales del pregrado en Bioingeniería de la Universidad de Antioquia participaron en este desarrollo.


Este es el brazo robótico desarrollado por trabajadores y voluntarios e-Nable de Colombia y el mundo. Fotografía: e-Nable.

Hacia las seis de la tarde del 16 de marzo de 2015, Bryan García salió de su casa con el propósito de mover la antena de aire y, con ello, mejorar la señal de televisión, muy defectuosa en la vereda San Esteban, del municipio de Girardota. Trece horas después despertó en el Hospital San Vicente, en Medellín, con la noticia de que le amputarían la mano derecha debido a los daños ocasionados por la descarga eléctrica que bajó por el tubo metálico que sostenía el aparato.

Para esa época, el australiano Adam Armfield, recién llegado a la capital antioqueña, empezaba a desarrollar un proyecto social, para, a partir de la impresión tridimensional, ayudar a personas que hubieran perdido alguna de sus extremidades.

Esteban Rojas era entonces un estudiante de quinto semestre de Bioingeniería en la Universidad de Antioquia, inquieto por la biomecánica y la rehabilitación de afectados por este tipo de situaciones.

En su recuperación, Bryan usó al principio una prótesis que le suministró una EPS: «Era muy pesada y me lastimaba bastante el muñón, además no era fácil de usar». Luego fue el turno de un aparato más liviano, pero menos práctico, entregado por una fundación.

«Un día me llamaron de la alcaldía —de Girardota— a preguntarme si quería participar en las pruebas de una nueva prótesis. Ahí conocí a Adam y el trabajo de e-Nable», la comunidad que el australiano acababa de fundar, con apoyo de voluntarios de su país y de estudiantes de la Universidad de Antioquia.

Por varios meses, Bryan fue a la sede de la fundación, en El Poblado, a probar los desarrollos y a compararlos a partir de su experiencia con las otras prótesis. Durante casi un año dejó de asistir, pero a comienzos fue llamado para nuevas pruebas. Esteban Rojas, ya bioingeniero de la Universidad de Antioquia, acababa de ingresar al equipo, en el que desde un año antes trabajaban once profesionales y estudiantes, en su mayoría voluntarios, de Australia, Nueva Zelanda, Canadá, España y Colombia.

«Se trataba de hacer una nueva prótesis. En 2018 se plantearon las primeras ideas sobre cómo podría ser ese nuevo brazo, pensado en que lo pudieran usar personas con dificultad para moverse desde el codo», recordó Rojas.

Con base en los problemas detectados en las propuestas iniciales, más la información que entregaba Bryan, empezaron a mejorar el diseño del brazo, hasta llegar al que hoy usa el joven de Girardota en su vida cotidiana. «El objetivo es aumentar la ayuda a las personas que no son capaces de utilizar un brazo mecánico tradicional; este sí les da la posibilidad de hacerlo. La idea es alcanzar más población que necesita este tipo de ayuda», sostuvo el bioingeniero.

Además de Rojas, tres voluntarios y un practicante de la carrera en Bioingeniería de la Universidad de Antioquia también contribuyeron a este desarrollo. «Les explicamos el proyecto, para ver si podían hacer una copia, si se podía replicar el diseño con la documentación que teníamos, porque la idea desde un comienzo era hacer una prótesis de código abierto, es decir, que cualquier persona pueda ver cómo se diseña y armarlo con elementos muy sencillos; lo lograron y continuamos con el diseño del brazo robótico», asegura el profesional.

Aunque uno de los principales objetivos de e-Nable es apoyar a las víctimas del conflicto armado, el primer usuario del brazo fue Bryan
García, de 19 años y estudiante de la tecnología en Recursos Humanos.
«Tengo bloqueado el codo y por eso fui elegido para usar este nuevo modelo, que es mejor, porque implica menores esfuerzos que los que utilicé antes, por ejemplo, no necesito moverlo con la otra mano», explicó.

Asegura que nunca dejará de extrañar la extremidad perdida, pero siente que con este nuevo brazo ha recuperado parte de las habilidades que, por momentos, consideró perdidas para siempre.

En mayo de este año, Bryan volvió a hacer pruebas, que serían las definitivas, del brazo robótico que hoy está disponible en internet con licencia libre de uso.

Partes del Brazo Robótico 

  • Antebrazo o caja de motor. Aquí se instalan dos servomotores —que proporcionan y aumentan la energía cuando se requiere— y dos sensores EMG. Está en contacto con la extremidad del usuario.
     
  • Cajas de batería e interruptores. Van entre el extremo inferior del antebrazo y la caja de tendones del brazo. Lleva dos baterías AAA (se sugiere que sean recargables y mantener dos adicionales) y dos interruptores, que van conectados al tablero electrónico.
     
  • Brazo. Lleva los tendones de nailon (se recomienda usar línea de pesca de entre 40 y 50 kilogramos de resistencia) que unen los servomotores con los dedos. En él también se inserta el tablero electrónico (con los sensores de movimiento).
     
  • Mano. En la parte superior van las cuerdas (de nailon) y el diapasón de tensado de estas. Los dedos son articulados, con puntas en un gel suave y pegajoso, que ayuda a mejorar el agarre.
     
  • Sensores electrónicos.Se usan dos del tipo OY Motion y van en el antebrazo. Registran la actividad eléctrica de los músculos. Su instala uno en el bíceps y otro en el músculo del antebrazo, van por fuera y están conectados directamente al circuito que transforma la señal biológica del músculo en señal eléctrica para encender los motores.

Dos sistemas de agarre

El brazo robótico diseñado en e-Nable se caracteriza por tener dos tipos de agarre:

  • Tipo pinza: más fino, para sostener elementos pequeños, como un lápiz o herramientas como un destornillador.

  • Agarre de poder: destinado a elementos más voluminosos y pesados, como vasos y botellas con líquidos.

En ambos casos, la fuerza del agarre la determina el usuario con las señales que envía desde sus músculos a los sensores adheridos a su extremidad, los cuales, a su vez, activan los servomotores que mueven el brazo robótico.

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