Las actuales prótesis de piernas robóticas son muy pesadas y más rígidas, lo que dificulta su uso diario. Pero, la nueva pierna robótica diseñada por ingenieros de la Universidad de Utah es mucho más ligera que sus predecesoras.

Además, esta es una pierna con motor, pero con el mismo peso y tamaño que las piernas ortopédicas sin motor. Pero no solo eso, también es la primera pierna robótica más parecida a una pierna humana en cuanto a funcionalidad.

Según expresaron sus creadores, la pierna robótica es sumamente ligera y posee articulaciones en la rodilla, el tobillo y los dedos del pie. Estas características facilitan su uso para actividades más exigentes.

La pierna robótica es ligera e imita los movimientos articulares de una pierna humana. Créditos. Universidad de Utah.

Los ingenieros que la crearon le han dado el nombre de Utah Bionic Leg y estaría destinada a personas amputadas por encima de la rodilla. Sus articulaciones poseen actuadores robóticos que funcionan con una batería integrada que permite que la pierna robótica funcione de la misma manera que lo haría una pierna humana.

Los resultados del trabajo así como las características y funcionalidades de la pierna robótica están publicados en la última edición de la revista Science Robotics.

Una pierna robótica ligera y muy funcional

Cuando los ingenieros desarrollaron esta pierna robótica, se inspiraron íntegramente en los movimientos de la pierna humana y el objetivo era mejorar la autonomía de la prótesis. Tal es así que han diseñado un sistema que funciona por medio de resortes y articulaciones que imitan la dinámica natural de la marcha humana. Por lo tanto, los motores y las baterías incorporadas no realizan un trabajo muy exigente.

Otra particularidad de esta ligera pierna robótica es el tendón artificial en el pie que conecta el tobillo y las articulaciones del dedo del pie. Este tendón permite la flexión del pie y favorece que el tendón también flexione. Todos estos movimientos favorecen el ahorro de energía de la batería incorporada.

Créditos: SINC.

Uno de los autores del estudio, Tommaso Lenzi, quien es director del HGN Lab de Ingeniería Biónica en la Universidad de Utah, explica otras características más de la pierna que él y su equipo han creado:

Con este desarrollo es posible realizar actividades fuera del alcance de las prótesis convencionales, como subir escaleras, ponerse en cuclillas o dar zancadas.

Además, estiman que «la Utah Bionic Leg permitiría dar unos 15.500 pasos con una sola carga de batería. Una cifra superior al promedio de pasos dados por personas con amputación de miembros inferiores, unos 1.500 pasos al día. En personas no amputadas la estimación es de 7.500-10.000 pasos al día».

Referencias:

A lightweight robotic leg prosthesis replicating the biomechanics of the knee, ankle, and toe joint: https://doi.org/10.1126/scirobotics.abo3996

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