Un equipo de investigadores de la Universidad Clarkson ha desarrollado una innovadora prótesis de mano para niños de entre 10 y 12 años con discapacidades en las extremidades superiores. Esta prótesis, dotada de inteligencia artificial (IA) y visión artificial, pretende ser una solución accesible y económica para familias de bajos ingresos. Gracias a la tecnología de impresión 3D y la integración de visión avanzada, la mano protésica ofrece una alternativa personalizable y de bajo costo a las prótesis mioeléctricas convencionales, tradicionalmente valoradas en torno a los 14,000 USD.
El dispositivo cuenta con una microcámara montada en la muñeca, que, junto a una FPGA de bajo consumo, permite la detección en tiempo real de objetos y la clasificación de agarres, logrando impresionantes precisiones del 96% y el 100% respectivamente. Estas características, junto a la predicción de fuerza con un error absoluto medio de 0.018, hacen de la prótesis una herramienta eficaz para tareas cotidianas.
Con el objetivo de adaptarse a las necesidades de los niños, el equipo diseñó la mano y el antebrazo protésico para que se asemejen a las contrapartes biológicas, manteniendo su peso notablemente bajo en comparación con la extremidad fisiológica. Este diseño considera tres tipos de agarres básicos: el de potencia para objetos cilíndricos y esféricos, y el de pinza/trípode, cubriendo más del 70% de las actividades diarias.
El diseño mecánico aprovecha materiales como PLA y silicona para asegurar ligereza y economía en la fabricación. Las digitales, impulsadas por cables de tendones conectados a servomotores, requieren solo tres actuadores, lo que minimiza el consumo de energía y el peso.
El sistema también se distingue por su funcionamiento eficiente en términos de energía, impulsado por una batería de 11.1V y gestionado a través de tecnologías de computación de borde. El enfoque de control se centra en fusionar datos de sensores de presión, IMUs y una cámara de 2MP, sin necesidad de entrenamiento exhaustivo para el usuario, lo que simplifica su uso diario.
Conclusivamente, este proyecto no solo introduce una alternativa viable y más accesible a las prótesis convencionales sino que también amplía la frontera de la tecnología aplicada a la asistencia a personas con discapacidad, marcando un importante hito en el camino hacia la inclusión tecnológica para todos los sectores de la sociedad.