Las lesiones musculoesqueléticas son frecuentes en entornos laborales caracterizados por movimientos repetitivos y levantamientos pesados. En los Estados Unidos, representan aproximadamente el 30% de todas las lesiones laborales, generando costos que oscilan entre $45 y $54 mil millones anuales en compensación y recuperación. Para abordar esta problemática, un equipo de ingenieros de la Universidad de Texas en Arlington ha desarrollado un exoesqueleto blando diseñado para aliviar estas cargas.
Este dispositivo, denominado Exoesqueleto Blando de Codo Actuado Neumáticamente (PASE), emplea un actuador neumático de silicona, creado para facilitar el movimiento del brazo en tareas cotidianas como levantar, ensamblar o perforar. La propuesta no solo busca mejorar la eficiencia, sino también prevenir lesiones antes de que ocurran, ofreciendo una solución innovadora en el ámbito industrial.
Características del exoesqueleto PASE
El exoesqueleto PASE se distingue por su construcción ligera y flexible, que permite mayor comodidad y libertad de movimiento. Utiliza un sistema de silicona montado sobre una base de fibra de carbono, recubierto con neopreno suave, lo que brinda un soporte preciso alineado con el movimiento natural del codo. Al reducir la complejidad mecánica, los diseñadores han logrado un dispositivo que se integra fácilmente en las instalaciones industriales existentes.
Investigación y resultados
Un estudio reciente, que involucró a 19 personas de entre 18 y 45 años, evaluó el rendimiento del exoesqueleto durante tres tareas específicas: levantamiento manual, ensamblaje básico y perforado. Los resultados mostraron que al utilizar el exoesqueleto, la actividad muscular en los bíceps y tríceps se redujo hasta en un 22% durante las tareas de levantamiento. Además, los participantes reportaron una disminución de entre 8 y 10 puntos en la carga percibida de trabajo físico y mental, según el Índice de Carga de Trabajo de NASA.
Impacto en la industria
La creación de este exoesqueleto no solo representa un avance tecnológico, sino que también tiene el potencial de transformar las condiciones laborales en diversas industrias. Según el Dr. Veysel Erel, quien lidera los esfuerzos de robótica blanda en el Instituto de Investigación de UTA, prevenir incluso una sola lesión laboral puede tener un impacto significativo en la calidad de vida de los trabajadores. Estos avances demuestran cómo la ingeniería puede contribuir a la seguridad y el bienestar en el lugar de trabajo.
Futuras investigaciones
Con el éxito del PASE, el equipo ha presentado una propuesta a la Fundación Nacional de Ciencias para expandir el concepto hacia un exoesqueleto completo que asista no solo el codo, sino también la muñeca y los dedos. Esta iniciativa refleja el compromiso de la Universidad de Texas en Arlington con la investigación interdisciplinaria que combina robótica, ingeniería mecánica y factores humanos, buscando soluciones que sean relevantes tanto en la industria como en la vida cotidiana.
La innovación detrás del exoesqueleto blando PASE promete mejorar la seguridad en el trabajo y representa un avance en la búsqueda de tecnologías que protejan la salud y el bienestar de los trabajadores. La integración de este tipo de dispositivos en el entorno laboral podría ser clave para reducir drásticamente las lesiones y mejorar la eficiencia operativa en diversas industrias.
