Los guantes de rehabilitación suaves se han convertido en herramientas populares para ayudar a los pacientes con discapacidades relacionadas con la función de la mano a recuperar el movimiento de los dedos. Estos guantes suelen utilizar actuadores neumáticos blandos que emplean presión de aire para crear movimiento. A pesar de las importantes mejoras de diseño en los últimos años, muchos actuadores blandos disponibles tienen deficiencias a la hora de lograr el movimiento bidireccional característico de las articulaciones de los dedos: dichos actuadores blandos facilitan la flexión (o flexión) de los dedos pero no el enderezamiento (o extensión) de los dedos.
Un grupo de investigadores biomédicos de la Universidad de Chiba ha superado con éxito esta limitación de diseño mediante el desarrollo de un novedoso actuador de bolsa plegable (FPA) que se integra perfectamente con los actuadores blandos existentes en guantes de rehabilitación. El profesor Wenwei Yu del Centro de Ingeniería Médica Fronteriza de la Universidad de Chiba (Japón) dirigió el equipo de investigación que logró esta hazaña. Dr. en el equipo de investigación. Shota Kokubu y el Sr. Pablo E. de la Escuela de Graduados en Ciencias e Ingeniería de la Universidad de Chiba, Japón. Los agravios también incluyen Vinocor Publicaron sus resultados Acceso IEEEel 30 de abril de 2024.
Cuando se le preguntó sobre la motivación del estudio, el profesor Yu explicó: “A pesar de la función parcial de la mano, muchas personas mayores con discapacidades relacionadas con la función de la mano que he visto requieren toda la atención de los trabajadores de la salud. Estaba pensando que un dispositivo de asistencia eficiente y seguro Les ayudaría en sus actividades diarias. ¡Imagínese el placer de comer usando una cuchara o un palillo con las manos para mejorar su función y así disfrutar mejor de la vida! De hecho, el FPA ha acercado al mundo un paso más a esta realidad.
El FPA es el primer actuador suave bidireccional modular conjunto, gracias a los esfuerzos del profesor Yu y su equipo de investigación. Consiste en una sola hoja de estructura plana y plegable que se expande sólo cuando se presiona, generando así la fuerza necesaria para la extensión de los dedos. En particular, el FPA facilita la extensión de los dedos en guantes de rehabilitación blandos sin comprometer la funcionalidad existente proporcionada por otros actuadores blandos, como la flexión de los dedos realizada mediante actuadores basados en elastómeros reforzados con fibra. Confirmaron sus resultados probando un modelo de dedo sintético. Los resultados del modelo muestran que el actuador blando integrado puede generar suficiente par (fuerza) para los movimientos requeridos de los dedos, incluido un par de flexión de la articulación de 0,17 Newton metros (Nm) y un par de enderezamiento estimado en 0,12 Nm.
Los diseños avanzados de guantes de rehabilitación blandos pueden tener aplicaciones clínicas de gran alcance. Pro. Yu menciona algunas aplicaciones potenciales de los guantes de rehabilitación blandos mejorados, todo gracias a las inclusiones de FPA: “los actuadores blandos modulares de alto rendimiento pueden ayudar a restaurar la función de la mano tanto en situaciones de telerehabilitación como en centros de atención”. Añadió: “El nuevo actuador suave tiene el potencial de usarse no sólo para ayudar en la rehabilitación sino también para ayudar en la vida diaria como dispositivos de asistencia. Debido a su seguridad inherente, alta funcionalidad y facilidad de uso, dichos dispositivos de asistencia pueden desempeñar un papel importante. nuestra sociedad que envejece”.
El profesor Yu también sugirió que los futuros diseños de guantes de rehabilitación blandos podrían beneficiarse de una mayor precisión de fabricación y sistemas de control para respaldar la rehabilitación específica de las articulaciones.