El sueño de dos egresados de la Universidad Autónoma del Caribe de mejorar las condiciones de vida a personas que no tienen manos es una realidad gracias a que la Oficina de Patentes Colombiana decidió aprobar la patente de un electromiógrafo implementado en una prótesis de mano.

Mediante la resolución N° 69406 del 18 de septiembre de 2018, la oficina estatal acreditó la creación de Marlon De Jesús Domínguez Franco y Daniel Eduardo Barrios Gómez, quienes contaron con el apoyo del director del programa de Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones, Evert De los Ríos Trujillo.

Esta es la primera patente tecnológica aprobada para la Universidad Autónoma del Caribe y tiene en proceso otras 10.

Proyecto

Todo comenzó con una necesidad que los estudiantes veían en su comunidad y al realizar su proyecto de grado vieron la oportunidad de materializar un aparato que pudiera ser útil a personas que no tienen sus manos, permitiéndoles hacer cuatro tipo de movimientos: empuñar la mano, agarre en forma de gancho, agarre en forma cilíndrica y agarre con los dedos pulgar e índice, este de menor prioridad.

Marlon Domínguez cuenta que su compañero conocía la historia de un niño en su barrio que había nacido sin que se le desarrollara completamente un brazo por eso “él se interesó en querer ayudarlo” y se pusieron de acuerdo para desarrollar la idea.

“Hablamos con el papá del niño y nos dio permiso, siempre y cuando el niño aceptara. El joven dijo que si, que le gustaba la idea y empezamos a trabajar. Primero investigamos para ver que existía y nos decidimos por una línea más sencilla”, relata el egresado.

El momento más emocionante, dice Rodríguez, fue cuando hicieron las pruebas de la mano, todos estaban asustados, y vieron la cara de alegría del muchacho porque él podía mover con sus impulsos el aparato electrónico. ”Eso fue grandioso”, apunta.

Composición

El aparato consta de dos partes: una mecánica y otra electrónica.

La parte mecánica es la construcción de la mano, los motores y el sistema de poleas. Debido a que es un prototipo, los motores están colocados en forma vertical para ejercer mayor torque a cada uno de los dedos. Las poleas están hechas en bronce y van conectadas a los motores con nylon, que ayudan a flexionar cada dedo sin inconvenientes de desgaste por su resistividad.

Por otro lado, la parte electrónica tiene varios pasos entre los que están la toma de la señal en el brazo de la persona mediante unos electrodos conectados a los músculos para tomar la señal de los movimientos que luego van a ser calibrados en la mano, mediante un software. Para esto se amplifica la señal y se lleva al rango de voltios para una mejor lectura, luego se filtra para tener la frecuencia requerida y pasa a ser procesada para después calibrar los motores con un microcontrolador. Este recibe la señal, la procesa, controla la posición de los dedos y la presión que deben ejercer, además del tiempo de encendido y la velocidad de los motores.

Sobre las características que hacen diferente a esta prótesis de otras, el profesor De los Ríos explica que “gracias a sus sensores de presión y posición la hacen más real al agarrar objetos de mayor o menor peso, o estrechar una mano, por ejemplo”. El uso de señales electromiográficas para controlar movimientos es otras de las características que la hace diferente, ya que puede realizar varios agarres.

“El bajo costo de sus materiales como también su peso liviano en su fabricación la hace ideal para llevar en la vida cotidiana sin generar desgaste físico”, señala el docente en referencia a que la mano fue construida con una impresora 3D usando ácido poli láctico (PLA por sus siglas en inglés), “lo que lo hace un aparato que resiste hasta cinco kilogramos, a prueba de agua y no necesita piezas metálicas”, complementa Marlon Rodríguez.

Lo único que lamenta el egresado es no tener “más tiempo para desarrollar más la mano”, pero considera que dejaron “un gran avance para la universidad y los que deseen continuar con la investigación”, tal vez en una línea que “mejore la estética o pueda darle mayor movilidad”. Sobre la universidad, asegura que les dio “el conocimiento y la oportunidad de ayudar a las personas con esta condición”.

El proyecto fue desarrollado dentro del semillero de investigación IET UAC (Investigación en Electrónica y Telecomunicaciones), perteneciente a la Categoría A de Colciencias. La institución tiene 27 grupos registrados en esa entidad estatal, de los cuales 25 están en las categorías de excelencia A1, A y B.

Uniautónoma continuará apoyando la producción intelectual de la comunidad académica, poniendo a disposición de los estudiantes las herramientas y el conocimiento necesarios que les permita desarrollar sus investigaciones, derivando en proyectos que mejoren la vida de la sociedad. 

*Con información de la Universidad Autónoma del Caribe