En el área de la robótica se busca el desarrollar múltiples soluciones a las problemáticas de la vida diaria, una de ellas es que sea una herramienta confiable y segura para la rehabilitación humana asistida. Dentro de esta problemática existe una diferenciación debida al tipo de movimiento y a las extremidades sobre la que se puede aplicar, por lo que de acuerdo con el tipo de rehabilitación se pueden implementar ciertas configuraciones de robots para realizar el tipo de movimientos que sugieren los rehabilitadores.
En particular, para el tobillo de una persona, se pueden identificar características principales como lo son: rangos de movimiento, tipo de movimiento (plantarflexión, dorsiflexión, inversión, eversión, abducción y aducción), las lesiones que puede tener y el tipo de rehabilitación, esto último es importante porque hoy en día las lesiones de tobillo son cada vez más frecuentes. Las clínicas de rehabilitación se encuentran saturadas debido a que se necesita una intervención personalizada por parte del médico rehabilitador, por lo que se encuentra un área de necesidad para la asistencia que se puede mejorar con el uso de dispositivos robóticos para la realización de esta tarea. Para realizar esta tarea hay condiciones esenciales que se deben tomar en cuenta, como el tamaño y peso de la extremidad a rehabilitar, qué movimientos debe hacer, el tipo de mecanismo que lleva a cabo la acción, el tiempo que le toma ejecutarla, así como la forma en que se define la comunicación con el rehabilitador especialista.
En el doctorado en Optomecatrónica de la Universidad Politécnica de Tulancingo se desarrolla un proyecto que tiene como fin desarrollar un robot que realice la tarea de rehabilitación de tobillo. Se propone un robot con una configuración del tipo paralela, esto es, toda la actuación del dispositivo tiene una arquitectura cerrada que modifica la posición y orientación de una plataforma. Las ventajas de este tipo de configuración son precisión, alta velocidad y aceleración en el movimiento. La precisión es la principal característica considerando que el movimiento es para una articulación humana y evitar causar un daño no deseado a la persona.
Para el ejercicio de rehabilitación de tobillo propuesto se diseña un robot tipo exoesqueleto capaz de realizar el ejercicio de plantarflexión y dorsiflexión mediante el movimiento de una plataforma que va unida al pie de una persona. Debido a que el uso en pacientes que presentan lesiones es una tarea delicada se toman en cuenta varias formas de validar el funcionamiento de este prototipo antes de la ejecución, una de ellas consiste en un simulador con visualizador 3D que incluye todo el análisis matemático con las características físicas de los componentes del dispositivo y se evalúa su comportamiento. Mientras que en el dispositivo físico se pueden incluir sensores que midan la posición y orientación con el fin de nunca exceder los rangos de movimiento que puede tener una persona en su tobillo.
El proyecto considera que el robot es una asistencia en la rehabilitación, la cual se lleva a cabo en conjunto con un médico especialista, él mediante el uso de una interfaz fácil de entender y manipular, decidirá el tipo de movimiento, la duración del mismo y evaluará el desarrollo del paciente para lograr, en la medida de lo posible una recuperación exitosa.
Elba Dolores Antonio Yáñez
Profesora investigadora de la UPT