ExoLimb2  

Desarrollo de un prototipo de exoesqueleto pasivo adaptado a bota técnica, para la optimización de la locomoción humana, válido para el ámbito militar y civil 

Entidades que colaboran

Programas de apoyo a la creación y desarrollo de PROTOTIPOS y pruebas de conceptos, de promoción y comercialización de tecnologías, de estudios de mercado para identificación de potenciales socios industriales.

Número de expediente: 5974

Convocatoria 2017 de Ayudas a Actividades de Transferencia de Conocimiento entre los Agentes del Sistema Andaluz del Conocimiento y el Tejido Productivo, Plan Andaluz de I+D+I (PAIDI 2020). Actuación cofinanciada por la Unión Europea a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) y la Consejería de Economía, Conocimiento, Empresas y Universidad, Junta de Andalucía con el objetivo de potenciar la investigación, el desarrollo tecnológico y la innovación.

El peso del equipamiento que tiene que transportar el combatiente en zona de operaciones asciende a entre 35 y 40 kilos, lo que limita en buena medida la movilidad de la tropa. A su vez, otros cuerpos como bomberos o fuerzas de seguridad también transportan equipamiento pesado provocándoles este mismo problema. Por otro lado, en cuanto a la población civil, personas con obesidad o personas mayores tienen dicha movilidad bastante reducida debido a sus circunstancias. Otro sector que se vería enormemente beneficiado del uso de este tipo de exoesqueleto es  el laboral donde se requieran grandes esfuerzos como levantamientos pesados.

A fin de paliar esto, se ha planteado la necesidad de introducir sistemas innovadores que alivien la carga física y faciliten su locomoción. Los exoesqueletos ofrecen una solución tecnológica idónea para aumentar la movilidad  y reducir el esfuerzo.

Un exoesqueleto es una estructura artificial que se ajusta externamente al cuerpo humano, de ahí su nombre (esqueleto externo o exoesqueleto). Su función es optimizar las capacidades físicas humanas, sustituyendo o mejorando la función biomecánica. Dependiendo de sus requerimientos energéticos podemos distinguir dos tipos de exoesqueletos: activos y pasivos. Nuestro proyecto ha optado por desarrollar un exoesqueleto pasivo.

Nuestro equipo multidisciplinar del Human Lab del Instituto Mixto Universitario Deporte y Salud (iMUDS) de la Universidad de Granada ha desarrollado un prototipo de exoesqueleto de bota que busca aliviar la carga de estas personas para reducir su cansancio y ampliar su rango de movimiento.

Se trata de un proyecto de investigación bajo la dirección de Víctor Manuel Soto catedrático de la Universidad de Granada. Nuestro equipo formado por expertos en biomecánica y ergonomía del movimiento humano, 3D, electrónica e informática, han trabajado para desarrollar este exoesqueleto que facilite los desplazamientos y reduzca los niveles de cansancio.

El prototipo es un exoesqueleto pasivo, adaptado a la bota y con unas prestaciones de locomoción y protección de la salud que mejoren los diseños anteriores, lo que se logra con nuevos materiales y técnicas de fabricación basados en tecnología 3D.

El diseño y parte del escaneado 3D de botas y pies humanos, se ha realizado empleando un escáner 3D de luz estructurada. El modelo 3D se ajusta y adapta, generándose dos estructuras (ExoTALON y ExoTIBIA), que se acoplan sobre la bota.

Mediante el uso de impresoras 3D se imprimen las piezas rígidas (ExoTIBIA y ExoTALON) y el elastómero que componen la base estructural del prototipo ExoLimb2. Hemos optimizado el exoesqueleto con la intención de reducir su peso, optimizar su ergonomía-confort, y optimizar el ajuste del elastómero.

Este prototipo pretende alcanzar un nivel de madurez suficiente que permita, a la finalización de este proyecto, estudiar la viabilidad comercial del mismo en colaboración con empresas vinculadas al sector del calzado militar y civil.

Gracias a todas estas evaluaciones hemos podido detectar mayores picos de fuerza, pisada más estable, reducción de los tiempos de contacto y reducción de la actividad muscular.

El principal grupo de interés es el Ejercito de Tierra de España.