Los dispositivos no buscan sustituir la capacidad física natural de las personas, sino optimizar el gasto energético en trayectos prolongados, trabajos industriales exigentes o procesos de rehabilitación médica
La ingeniería biomecánica y la robótica blanda han transformado de manera radical el desplazamiento y la anatomía humana, en casos exclusivos de discapacidad motora severa. Expertos creen posible, que en los próximos años, el uso de exoesqueletos portátiles o, estructuras motorizadas y textiles inteligentes puedan ser utilizadas directamente sobre el cuerpo para atenuar o amortiguar la fatiga al caminar o subir escaleras, e incluso potenciar la marcha.
Estos equipos se han desarrollado en entornos clínicos restrictivos, pero ahora se abre paso aceleradamente hacia la vida cotidiana. Este cambio encuentra su motor principal en la convergencia de la inteligencia artificial, los sensores de alta precisión y los materiales ultraligeros, puestos al servicio de otras necesidades.
A diferencia de los pesados armazones metálicos del siglo pasado, los prototipos actuales priorizan la flexibilidad y la integración orgánica con los músculos del usuario. De este modo, los dispositivos no buscan sustituir la capacidad física natural, sino potenciarla de forma simbiótica, optimizando el gasto energético en trayectos prolongados, trabajos industriales exigentes o procesos de rehabilitación médica.
El mercado de consumo ha comenzado a integrar diversas soluciones de exoesqueletos, entre las que destaca la oferta de Hypershell, compañía tecnológica con sede en Shanghái. En este contexto, el ingeniero biomecánico Daniel Ferris sostiene una premisa para el éxito de estos equipos: los exoesqueletos más eficaces son aquellos que logran pasar inadvertidos para el usuario.
Ferris describe que, durante su uso, la sensación se limita a un impulso adecuado. Sin embargo, al retirar el dispositivo, el esfuerzo físico cotidiano —como caminar o sortear desniveles— se percibe repentinamente como una tarea más ardua.
El uso de exoesqueletos robóticos
A pesar de que su trayectoria de décadas en el diseño de prótesis motorizadas y estructuras portátiles le permitía anticipar la adopción masiva de esta tecnología, Ferris reconoce que su pronóstico de 2009 fue prematuro. En aquel entonces, reseña la revista Nature, el investigador proyectó que para el 2024 la integración de exoesqueletos robóticos en espacios comunes, como centros comerciales, calles o entornos domésticos, sería cotidiano.
Aunque la realidad temporal no terminó de alinearse con sus estimaciones originales, los avances actuales confirman que su visión se aproxima hacia una implementación tangible en nuestra rutina diaria.
“Los exoesqueletos se diseñaron pensando en la pérdida de función y la necesidad de recuperarla”, afirma Taylor Dick, biomecánico neuromuscular de la Universidad de Queensland en Brisbane, Australia.
El ecosistema científico y tecnológico ha volcado su atención en el concepto de la “amplificación”: la provisión de una fracción exacta de la fuerza necesaria para ejecutar un movimiento, cita el artículo. Bajo esta premisa, innovaciones como rodilleras motorizadas o pantalones cortos robóticos buscan mitigar el desgaste articular en personas mayores y aliviar la carga física de la caminata diaria.
Paralelamente, el mercado diversifica sus aplicaciones hacia usuarios jóvenes y activos. Prueba de ello es el prototipo de calzado motorizado Project Amplify, presentado por Nike para potenciar el rendimiento de los atletas aficionados. Ejemplo de ello está la reciente iniciativa turística en China que permite a turistas y locales alquilar exoesqueletos para recorrer tramos escarpados de la Gran Muralla.
Mejorar la marcha y potenciar las capacidades
Para los impulsores de esta industria, la expansión de estas soluciones responde a una urgencia demográfica. Con un envejecimiento acelerado en naciones como Japón, China e Italia, las proyecciones de la Organización Mundial de la Salud indican que la población mundial mayor de 60 años alcanzará los 2.100 millones para el año 2050. Lo que demanda nuevas herramientas de autonomía para la tercera edad.
No obstante, la masificación de los exoesqueletos robóticos está solicitada a la resolución de importantes desafíos técnicos. Los dispositivos del futuro próximo deben lograr una mayor ligereza, inteligencia operativa, accesibilidad económica y capacidad de adaptación anatómica. A estos retos se suma un interrogante fundamental de índole fisiológica: si estas tecnologías asumirán gran parte del esfuerzo físico. ¿Estimularán una mayor movilidad y bienestar general, o fomentarán la dependencia muscular y la atrofia corporal?
La evolución tecnológica de los exoesqueletos ha transitado desde los aparatos armazones inspirados en la ciencia ficción —semejantes al traje de alta potencia de Iron Man— hacia sistemas inteligentes. Permitiendo calcular con precisión la fuerza generada por el usuario para aportar únicamente el impulso complementario necesario. Esta estrategia de asistencia parcial preserva el control absoluto de la persona sobre su propio movimiento y optimiza el consumo energético de la máquina. También garantiza que el dispositivo resulte cómodo y ligero incluso cuando se encuentra apagado.
En paralelo, diversos equipos internacionales han reportado notables progresos hacia una cinemática más fluida y natural. Destaca el trabajo de investigadores del Instituto Tecnológico de Georgia, quienes han implementado un modelo de inteligencia artificial capaz de anticipar en tiempo real los movimientos de la cadera ante distintas velocidades. Pendientes y desniveles, logrando una reducción comprobada en el esfuerzo físico de los usuarios.
Ayuda para las personas mayores
Esta línea de investigación se ha expandido recientemente hacia arquitecturas más versátiles que facilitan transiciones dinámicas e imprevistas entre diversas modalidades de desplazamiento.
El especialista en robótica Robert Gregg, de la Universidad de Michigan en Ann Arbor, encabeza un proyecto ambicioso dotado con 2 millones de dólares. Enfocado en la aplicación de principios similares sobre las rodillas, a través del desarrollo de ortesis motorizadas diseñadas para descargar la tensión articular. Un estudio piloto inicial con cuatro participantes ha arrojado resultados muy alentadores. Reflejan una disminución significativa del dolor al realizar acciones cotidianas como incorporarse de un asiento o subir escaleras.
Los dispositivos de Gregg pueden proporcionar entre un 25 % y un 30 % de la fuerza generada en una articulación biológica. Porcentaje suficiente, según él, para compensar algunas deficiencias asociadas con el envejecimiento, la osteoartritis y el trabajo repetitivo. Mientras tanto, los sensores portátiles pueden rastrear el movimiento de las extremidades y cómo se distribuye el peso a través del pie. Y luego usar sistemas de aprendizaje automático para inferir el nivel de asistencia necesario. Gregory Sawicki, biomecánico del Instituto Tecnológico de Georgia, compara este objetivo con la creación de un «modelo de movimiento amplio» entrenado con suficientes ejemplos de movimiento humano para responder a diferentes usuarios y tareas.
El resultado se parece menos a Iron Man y más a una «bicicleta eléctrica portátil», dice Sawicki. Puede que esta analogía suene extraña. Pero es una que están utilizando diseñadores ajenos al ámbito académico
La adopción generalizada de estas tecnologías plantea, sin embargo, profundos interrogantes. La accesibilidad a sistemas de asistencia avanzada determinará si esta revolución amplía las brechas de desigualdad. O si, por el contrario, democratiza la movilidad para adultos mayores y personas con discapacidades motoras.
+ en Cambio16.com:
