Diseñan una mano protésica que 've' los objetos y permite asirlos automáticamente

Ingenieros biomédicos de la Universidad de Newcastle han desarrollado una mano biónica que, gracias a la cámara que lleva incorporada, permite evaluar la forma y el tamaño de los objetos y realizar movimientos concretos.

Europa Press | 03/05/2017 18:30

Mano protésica desarrollada por ingenieros biomédicos de la Universidad de Newcastle (Reino Unido). (DM)

Una nueva generación de extremidades protésicas, que permitirán al usuario alcanzar objetos automáticamente, se va a probar por primera vez. Dirigida por ingenieros biomédicos de la Universidad de Newcastle, Reino Unido, y financiada por el Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas (Epsrc, por sus siglas en inglés) británico, la mano biónica está equipada con una cámara que instantáneamente toma una fotografía del objeto frente a ella, evalúa su forma y tamaño y desencadena una serie de movimientos en la mano. El trabajo se detalla en un artículo que se publica este miércoles en Journal of Neural Engineering.

Al puentear los procesos habituales que requieren que el usuario vea el objeto, estimular físicamente los músculos en el brazo y desencadenar un movimiento en la extremidad protésica, la mano 've' y reacciona en un movimiento fluido. Un pequeño número de amputados ya han probado la nueva tecnología y ahora el equipo de la Universidad de Newcastle está trabajando con expertos en Newcastle upon Tyne Hospitales NHS Foundation Trust para ofrecer las "manos con ojos" a pacientes en el Newcastle Freeman Hospital.

Visión artificial para manos protésicas

Mediante el uso de redes neuronales (la base de la Inteligencia Artificial), la autora principal del estudio, Ghazal Ghazaei, mostró al ordenador numerosas imágenes de objetos y le enseñó a reconocer el "agarre" necesario para diferentes objetos.

Agrupando objetos por tamaño, forma y orientación, según el tipo de agarre que se necesite para recogerlos, el equipo programó la mano para realizar cuatro "agarres" diferentes: la palma de la mano neutral (como cuando agarra una taza); la palma de la mano hacia arriba (como cuando se sujeta el mando de la televisión); trípode (usando el pulgar y dos dedos) y pellizco (el pulgar y el dedo índice).

Usando una cámara de 99p ajustada a la prótesis, la mano 've' un objeto, escoge el mejor agarre y envía una señal a la mano, todo en cuestión de milisegundos y diez veces más rápido que cualquier otra extremidad actualmente en el mercado. "Una manera habría sido crear una base de datos de fotos de cada objeto, pero sería una tarea masiva. La belleza de este sistema es que es mucho más flexible y la mano es capaz de recoger objetos nuevos, lo cual es crucial ya que en la vida cotidiana la gente recoge sin esfuerzo una variedad de objetos que nunca han visto antes", dice Nazarpour.

El trabajo es parte de un proyecto de investigación más amplio para desarrollar una mano biónica que pueda detectar la presión y la temperatura y transmitir la información al cerebro. El objetivo es desarrollar nuevos dispositivos electrónicos que se conecten a las redes neuronales del antebrazo para permitir las comunicaciones bidireccionales con el cerebro. Los electrodos en la extremidad biónica se envolverían alrededor de las terminaciones nerviosas en el brazo, lo que supondría que por primera vez el cerebro podría comunicarse directamente con la prótesis. La 'mano que ve', explica el coautor del estudio, KianoushNazarpour, es una solución provisional que colmará la brecha entre los diseños.