Impulsan la robótica entre los infantes

Aziel Medina Melecio, creadora mexicana de contenidos digitales versados en ciencia y tecnología en diversas redes sociales, comentó que es esencial inculcar en las niñas y jovencitas el gusto por la ciencia y tecnología y que las mujeres se abran camino en profesiones que tradicionalmente se consideraban sólo para los hombres.

La también estudiante de la Ingeniería Robótica en el ITESM Campus Querétaro, como embajadora de la marca Steren México, comentó que “debemos impulsar a las niñas y adolescentes a que pierdan miedo de estudiar ingenierías, sistemas, etc., requieren animarse a prepararse a un futuro tecnológico. Deben observar a las líderes que ya existen, como fue el caso de la primer mexicana que fue al espacio”.

 “Tenemos  que pensar en los jóvenes emprendedores hasta en los adultos mayores que son algo reticentes a nuevas tecnologías, las cuales no están peleadas con las costumbres de la gente, son para facilitar la vida diaria”, dijo.

La creadora de contenidos en robótica mencionó que entre sus principales pasatiempos son crear e innovar nuevos proyectos de electrónica y programación, además, de la creación de contenido. En 2019, descubrió el impacto que tenía el compartir sus aprendizajes dentro de la robótica, lo que la llevó a desarrollarse como creadora de contenido lo que, hoy, ha inspirado a millones de personas a formar parte del mundo STEM.

Entre sus pláticas que realizó en el pasado Talent Land, como embajadora de Steren México, indicó que se enfocó en dialogar con las nuevas generaciones sobre la importancia que tiene el Internet de las Cosas (IoT), la robótica, microcontroladores, etc.

Entre los más de 500 ponentes de Talent Land, por primera vez participaron los ingenieros y creadores de contenido tecnológico Aziel Medina y Jocoque (Jorge Ortiz) quienes impartieron las pláticas sobre El Universo del Internet de las Cosas, en Bussiness Forum y El lado creativo de la ingeniería: jugando fuera de la caja.

Cabe mencionar que la empresa Steren informó que apuesta por el talento estudiantil, innovador y emprendedor en la ciencia y tecnología, con la difusión de la importancia de estos rubros en la juventud.  Por ello, en el Talent Land se desarrollaron actividades con los jóvenes fue participar en el Rally Steren, armado de kits educativos, retos y potencializarán sus habilidades.

De chatarra a robot y de basura al colegio

Marysol García, encargada del concepto de Robogeek, comentó que este es un centro educativo dedicado al empoderamiento infantil, en temas tecnológicos, en donde enseña a los niños que pueden transformar material reciclado en nuevas creaciones robóticas, proyecto dirigido a niños en situaciones vulnerables.

La escuela Robogeek a diferencia de otras escuelas en robótica, utiliza materi­ales rescatados de la basura. Además de conocimientos de robótica a nivel de posgrado, se busca que los niños aprendan que, con el reciclaje, le pueden dar un nuevo uso a sus propios juguetes.

Esto bajo el objetivo de enseñar a los estudiantes a reconocer componentes electrónicos funcionales, dentro de “basura electrónica”, para que puedan crear sus proyectos de robótica, despertando en ellos el gusto por la tecnología, la creatividad y la lógica.

Siendo un centro educativo con características de aprendizaje diferentes enfocado a poblaciones infantiles en situaciones de riesgo; siendo su desarrollo en el estado de San Luis Potosí, en donde no existen escuelas de robótica, inclusivas, y, dijo, “que además trabajen en el desarrollo de habilidades de los niños como son la creatividad, lógica-matemática etc, y se busca darles las herramientas que estén a su alcance económico, por eso la idea de trabajar con reciclado, ayudamos al medio ambiente de manera significativa, transformado “basura”.

Esto al poder crear artefactos o piezas de robótica con materiales rescatados de la basura, destacado el caso del uso de un alumno, que creo una prótesis de un brazo, que era sensible al calor y al tacto, y todo fue a partir de basura electrónica, con piezas de un impresoras, computadoras y demás, ya que siempre de todo aparato descompuesto.

4.- A cuántos estudiantes han impactado, en caso de ya tener trabajo de campo, en caso contrario, qué fallas aprecian en la educación tradicional para así impulsar la creatividad con este tipo de proyectos educativos extramuros del colegio?

A lo largo de nuestros 4 años en el estado hemos impactado a más de 10,000 niños tanto con  talleres así como directamente dentro de nuestra organización, a nuestros alumnos.

Destalló que a los menores les atrae mucho la idea de recolectar desechos electrónicos y hacer robótica, de hecho, indicó, que les intriga saber cómo se puede hacer, y cuando comienzan adquiriendo las habilidades, y el conocimiento les encanta poder alcanzar ese nivel de auto-suficiencia, saber que no deben de depender de un kit electrónico o de un autoservicio o juguete.

Ejemplo de estos trabajos les ha permitido que algunos de los niños atendidos en este proyecto han participado en el concurso organizado por Televisa, Reciclatón 2015, San Luis Potosí. El cual constó en crear una cubierta para la mano utilizando la carcasa de una tarjeta madre de una computadora, que fue transformada para darle forma.

Este tipo de enseñanzas, se indicó es impartido en módulos educativos, comenzando con lo básico que es aprender de soldadura, electrónica (a reconocer componentes, que se puedan utilizar, etc.) después programación para saber su funcionamiento, etc,

Lo cual, se le da seguimiento vía los profesores involucrados en este sistema educativo y que son personas que se han interesado en problemáticas sociales. “Ahorita estamos intentado, que se convierta en matrícula en escuelas de tiempo completo, y después en material obligatoria dentro del estado, a nivel primaria”, añadió.

Destacó que el impulso de este tipo de proyectos hace factible el despertar el espíritu de innovación en los estudiantes, pues se puede reinventar a los niños, motivarlos y darles las herramientas para la innovación, no es tanto despertar el espíritu, es alimentarlo, y enseñarle cómo.

Labor incansable que explicó es difícil, ya que de pronto la gente es muy escéptica, y sobre todo competir con otras escuelas que su método es más conocido, a veces lo catalogan de “mejor” porque es lo único que conocen, pero existen otras alternativas de impulsar la innovación en los menores.

FOMENTAR INNOVACIÓN DESDE EL EDUCANDO INFANTIL

Mary Carmen Cabrera, directora del concepto educativo y de liderazgo infantil, Business Kids, comentó sobre el tema de fomentar la cultura ambiental desde los educandos que “es de suma importancia que los estudiantes entiendan que, al innovar, debemos tomar en cuenta el medio ambiente. El mundo está cambiando y no en todo para bien, cada vez estamos descuidando más nuestro entorno y, si no enseñamos a los niños a innovar con conciencia ecológica, al final vamos a perder más de lo que ganamos con dicha innovación.

Sobre que tanto los planteles escolares fomentan la innovación, dijo que hay de todo, desde escuelas que la fomentan este concepto, a escuelas que temen hacerlo por miedo a sacar a los niños de un esquema tradicionalista.

Explicó que el desarrollar la mente innovadora en los pequeños estudiantes es labor de todos,  escuela, familia y en este caso, programas como BusinessKids en donde fomentan la innovación en el proceso de convertir a los niños en emprendedores.

En relación a que consejo se debe enseñar a un niño o joven para que se involucre en proyectos de educación, tecnología y medio ambiente, mencionó que más que un consejo, es muy sencillo; la cuestión es “creer en el niño. Cuando creemos en sus talentos, en sus capacidades y en sus fortalezas abrimos el espacio adecuado para el desarrollo de nuevas ideas”.

Sin olvidar que la comunicación y el escuchar las ideas de los estudiantes y vincularlos con organizaciones educativas, sociales con fines que impulsan el desarrollo en sus comunidades es, un aspecto que no debe dejarse de lado, ello en caso de que se quiera establecer o reforzar un mayor enlace de trabajo entre organismos civiles, planteles escolares y su alumnado.

SER ECOLOGISTA AYUDA A LA CREACIÓN DE ESPACIOS EDUCATIVOS

También se puede mencionar el caso del programa encabezado por Diana Ramírez Carrillo, llamado UnEcoPlan, en el estado de Guadalajara, que consta de ser un servicio, en el cual, se intercambian materiales reciclables (plástico, papel, aluminio y cartón) por servicios de mantenimiento a las instalaciones de las escuelas públicas participantes.

Este consiste en que los alumnos recol­ectan lo que ellos y sus familiares generan de materia­les reciclables; lo llevan una vez por semana a sus escuelas y UnEcoPlan lo recolecta, entrega un informe mensual del volumen generado y con base en ese volumen, se realizan los servicios de mantenimiento en los planteles educativos.

Crean exoesqueleto al estilo “Iron Man”, para ayuda a movilidad motriz

El proyecto de investigación y de avance tecnológico con aplicaciones médicas, llamado Wearobot, se caracteriza por ser prótesis inteligentes que se adaptan al cuerpo del paciente y ayudan a atender los miembros del cuerpo que padecen lesiones parciales o definitivas que dañan su movilidad; con costos accesibles a cualquier paciente.

            Este traje al estilo “Iron Man”, se divide en piezas que da más flexibilidad al cuerpo y da la fuerza que requiera el miembro dañado en la persona. Esta investigación viene desde el 2014 que ha logrado grandes avances al contar con apoyos oficiales y privados. Esta innovación permitirá que este biotraje salga al mercado en un costo de 3,400 dólares, cuando en el mundo este tipo de exoesqueletos llegan hasta los 42 mil dólares.

El CEO y CoFundador de este producto, e investigador en Robótica, Ernesto Rodríguez Leal, dijo a este reportaje que “estamos enfocados en adultos mayores, pero en general trabajamos para cualquier persona que presenta problemas de osteoporosis, lesiones en articulaciones o derrames cerebrales. Es por eso que vimos la oportunidad de confeccionar un exoesqueleto completo para darles movilidad física y rehabilitación”.

Ahondó en que este traje se adapta al paciente que ya sea niños o adultos lograrán tener rehabilitación desde el hogar debido a que el exoesqueleto tiene un dispositivo que se conecta a una aplicación de Internet y de esa manera el médico podrá mandar instrucciones para realizar rutinas de ejercicios y monitorear el avance del paciente.

Detalló que estos trajes de Iron Man ayudan a mejorar la movilidad de personas con problemas de movilidad; y estas patentes se separa en varias partes para asistir a diversas articulaciones en el cuerpo; así la gente sólo atiende su rehabilitación

Estimó que un exoesqueleto común del mercado actual tiene un costo estimado de 67 a 125 mil dólares; y al momento este producto lo pueden fabricar en 8 mil dólares, este para casos severos en lesiones medulares. Mientras que un rehabilitador con realidad virtual tiene un costo de 1,000 dólares.

Ahondó que en 2017, está firme el plan de lanzamiento del exoesqueleto de Werobot que puede ser de una pieza o todo el cuerpo que es conectado en su plataforma llamada Merlin que le hace tener una conexión de interfase con la menta humana para funcionar al tomar señales del cerebro para así mover el cuerpo.

Detalló que este concepto nació de que hace años su padre comenzó a perder su movilidad; y que pese a operarse y recibir cientos de horas de terapia su condición no mejoró totalmente. De ahí que se enfocará a diseñar estas adaptaciones tecnológicas al estilo de Iron Man.

Explicó que han recibido más de medio millón de dólares de diversas instancias oficiales y privadas para crear prototipos en su proceso de aceleración para enfocarse en contar con los recursos financieros necesarios y posicionar el producto.

Cabe mencionar que en el mundo existen 975 millones de personas en el mundo que sufre de pérdida de movilidad; por ello, es que este traje de "Iron Man" busca mejorar la movilidad del adulto mayor o cualquier persona que sufra de pérdida de motricidad.

En cuanto a las afecciones más comunes que causan pérdida de movilidad se encuentran los derrames cerebrales que afectan a 9.9 millones de personas en Europa, Estados Unidos y Japón. 600 mil personas en los mismos países son afectadas por lesiones medulares, 800 mil con esclerosis múltiple y cerca de 1.9 millones sufren Parkinson.

Indicó que “nuestra tecnología usa señales cerebrales y musculares para determinar el instante en el que las articulaciones del cuerpo requieren de fuerza. Nuestros exoesqueletos modulares, es decir, que pueden separarse en varias partes, pueden ser la solución para la democratización de esta tecnología”.

Las lesiones que provocan pérdida de movilidad en adultos mayores o personas con disparidad física es causada principalmente por trauma (lesión medular) o eventos cardiovasculares (derrame cerebral). Que al momento son atendidas por diversas tecnologías diseñadas para la asistencia de movimiento, pero estos dispositivos actualmente son poco accesibles, pues sus costos llegan hasta los 125,000 dólares.

Siendo, este punto, una gran innovación que estos esta empresa creada por universitarios ha destacado, ya que su exoesqueleto baja su costo hasta 50% por unidad, lo cuál, democratiza  a estos biotrajes electromecánicos que proporcionan asistencia durante el movimiento y que permite que el usuario pueda mejorar sus capacidades físicas.

Indicó que en este año 2017 espera consolidar su crecimiento, más al ser el proyecto ganador del certamen The Venture que le dará presencia global en este concurso en su competencia a realizarse en los Estados Unidos.

Para este año, dijo espera producir 120 unidades que tendrán un precio de venta de 30,000 dólares, lo que representa una reducción del 50% del precio de exoesqueletos en el mercado. “Después de esto buscamos tener una reducción del 50% adicional del precio para el segundo modelo del dispositivo que se pondrá a la venta en el año 2019. Lo cual al final puede resultar en que un exoesqueleto regular baje de entre 75 mil y 125 mil dólares a sólo 6 mil ó 10 mil dólares.

Por su parte, Eduardo Piña, ingeniero mecatrónica y Cofundador de esta empresa, dijo a este reportero, que este traje brinda fuerza en las articulaciones y su modularidad se enfoca en las articulaciones más afectadas y ser flexibles para rehabilitación en mayor capacidad que lo actual del mercado., así se exponencía la capacidad de recuperación.

Esta tecnología está diseñada en elementos actuales del mercado para eficientar el diseño y que le permite ser un producto modular; ejemplo es que si tienes un problema en una rodilla, solo adquirirías una rodillera y no una silla de ruedas. Este concepto que aún no existe en el mercado, es un aspecto médico que tratamos de impulsar como innovación.

Este biotraje es colocarse como parte de la ropa y sus controles motores ayuda y da la fuerza para ser movible de forma autónoma y que no requiera que se tenga a una persona para dirigir al usuario de los módulos.

Al momento tienen 3 patentes tecnológicas, de las cuales una está en proceso de ser internacional para estar protegida. Lo que les permitirá hacer pruebas médicas en Houston, Estados Unidos.

El equipo de trabajo de este proyecto, indicó cuenta con participación de Lizbeth López, Eduardo Piña, Ricardo Robert, Ernesto Rodríguez Leal y Jesús Tamez Duque, quienes desarrollan diferentes partes del exoesqueleto, que trabajan en un laboratorio de Robótica que cuenta con apoyo del Consejo nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y el Tecnológico de Monterrey, campus Nuevo León.

Concluyó que este exoesqueleto busca ser impulsado en Estados Unidos, tras probar varios procesos de incubadoras en México; de ahí que se trabaje en delimitar en Texas sus labores de aplicación, pruebas y tener un dispositivo democratizado de bajo costo.

DISEÑAN MEXICANOS SILLA DE RUEDAS MULTIPOSTURAL

Bajo una perspectiva de inclusión, estudiantes y profesores de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) trabajan en el desarrollo de una silla de ruedas multiposiciones pensada para la comodidad de adultos mayores y personas con discapacidad.

Se trata de una silla que puede convertirse en reposet o cama gracias a un mecanismo de tijera que alinea el respaldo, el asiento y la base de la pantorrilla, siguiendo una trayectoria completa de curva guía para el deslizamiento.

Proyecciones del Consejo Nacional de Población (Conapo) señalan que el proceso de envejecimiento demográfico de México es irreversible, ya que las generaciones más numerosas (las nacidas entre 1960 y 1980) ingresarán al grupo de los 60 años y más a partir de 2020, lo que significa que será un país con una población mayoritariamente de adultos mayores.

Cabe mencionar que la Encuesta Nacional de Ingresos y Gastos de los Hogares (ENIGH) 2012 refiere que en México 6.6 por ciento de la población total (alrededor de siete millones 751 mil 677 personas) tiene alguna discapacidad; en tanto que el sector de la tercera edad representa el grueso de las personas con discapacidad en el país, pues de cada 100 adultos mayores, 31 reporta alguna discapacidad.

De ahí que el grupo universitario multidisciplinario integrado por Humberto Mancilla, Joel Valerio y Luis Felipe Cruz Méndez, docente y  estudiantes de la carrera de Ingeniería y Diseño Industrial en la Facultad de Estudios Superiores (FES) Aragón, respectivamente, así como del doctor Adrián Espinosa, profesor en la Facultad de Ingeniería.

Planteen incubar una empresa que ofrezca una gama de productos similares, que sean funcionales para su uso en casa-habitación y hospitales. Para ello, ya comenzaron con los trámites de propiedad intelectual de este primer desarrollo.

Al respecto, Luis Felipe Cruz Méndez explica que actualmente desarrollan un prototipo de la silla que sea funcional para este sector de la población, que les permita aprovechar el espacio de tres productos en uno.

Señaló que “el proyecto inició como una inquietud de tesis de titulación y conforme ha ido avanzando hemos visto que las oportunidades y el crecimiento es totalmente aprovechable para la sociedad porque es una solución para un problema real. Por ello decidimos no dejar el proyecto en papel, planos o renders (imágenes digitales en modelo 3D), sino llevarlo a la realidad y qué mejor que con el desarrollo empresarial”.

Indicó que están en la etapa de evaluación de modelos, los cuales elaboran en escala de uno a tres, por medio de renders. “Ya tenemos los materiales para comenzar con la fabricación del mecanismo pero aún seguimos en el proceso de evaluación, por lo que una vez teniéndolo listo realizaremos tres productos prototipo que someteremos a pruebas con la población, para que nos digan qué cuestiones habrá que mejorar”.

Por el mecanismo de tijera con el cual está diseñada, la silla de ruedas es la primera posición que puede utilizarse, pero gracias a un componente tipo biela se convierte en reposet o cama, según las necesidades del usuario.

Los cambios los realiza la persona al sentarse, operando el dispositivo ubicado al lado derecho, y al aplicar fuerza hacia delante o hacia atrás es posible cambiar la postura. De esta manera, si el usuario descansa el cuerpo a 120 o 140 grados, el mecanismo se detiene y cumple como función de reposet. Cuando se maniobra para que llegue entre 170 o 180 grados, se coloca en una posición totalmente horizontal en la función de cama; y en ese momento el mecanismo desciende cinco centímetros para que el centro de masa tenga mayor estabilidad y seguridad.

Pensado en estabilidad y ligereza a la vez, los desarrolladores universitarios contemplan fabricarlas en aluminio con cubierta de fibra de vidrio y espumas de memoria, a fin de que el usuario se siente y el material adopte la forma ergonómica del cuerpo, traduciéndose en comodidad.

De acuerdo con los estudios de factibilidad, requieren una primera inversión de 220 mil pesos (13,750 dólares) para arrancar las operaciones, los cuales serían recuperados en un periodo de 36 meses. El modelo de negocios que contemplan incluye una producción de 25 sillas al mes, comercializándolas a través de agentes de ventas, con pequeños distribuidores o directamente en el taller.

Desarrollan sistemas robotizados basados en redes neuronales

Uno de los fines de la tecnología es disminuir las dificultades con las que el hombre se enfrenta a sus actividades diarias, de modo que la generación de elementos que satisfagan dicho propósito es pilar de su contribución al mundo. Éste es el motivo de que el proyecto “Desarrollo de sistemas robotizados como vehículos teledirigidos e interfaces humano-máquina controladas por señales bioeléctricas”, encabezado por el investigador David Tinoco Varela, de la Universidad Nacional Autónoma de México de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán.

El proyecto surgió hace aproximadamente un año en la Facultad, con el objetivo de desarrollar interfaces humano-máquina más naturales para quien utilice algún tipo de dispositivo electrónico para un fin determinado, ya que si bien existen en el mercado una gran variedad de interfaces, éstas requieren de algún elemento externo que establezca comunicación remota, por ejemplo los controles de los televisores.

Por esto mismo, el proyecto de la FES Cuautitlán busca que futuras aplicaciones sean controladas mediante señales bioeléctricas generadas por diferentes partes del cuerpo humano, para que de esta manera un individuo maneje o manipule un dispositivo electrónico que cuente con este sistema de reconocimiento, entre éstos: prótesis humanas, vehículos teledirigidos o sillas de ruedas computarizadas.

Para solucionar la necesidad de redefinir las interacciones humano-máquina contribuyendo a la practicidad de los dispositivos de la actualidad, este equipo de ingenieros trabaja en el procesamiento de las señales bioeléctricas del cuerpo, en específico de tres músculos del antebrazo, con el fin de que, a través de ellas, un dispositivo realice sus respectivas tareas de acuerdo a los movimientos y patrones que se le hayan programado.

Esto constituye un primer gran paso del proyecto, puesto que un mayor o menor grado de naturalidad de la interfaz humano-máquina depende en su totalidad de la recepción de este tipo de señales. El investigador comentó que “se busca que no se dependa de algún dispositivo externo, sino que simplemente con el movimiento o con un impulso eléctrico de tu propio cuerpo puedas tener el control o la facilidad de modificar, monitorizar o controlar”.

No obstante, como el propio grupo lo comenta, cada cuerpo humano presenta matices en cuanto a los pulsos bioeléctricos; encontrar patrones, pues, se convierte en uno más de los puntos clave de la investigación. Para ello, se parte del concepto de redes neuronales, principal sustento teórico de este proyecto.

El proyecto tiene como base fundamental las redes neuronales, cuya principal función es la separación y categorización de las señales, o pulsos bioeléctricos, obtenidos durante el proceso. Dicho concepto permite que cada uno de los datos recopilados sea reconocido bajo un estándar, es decir, las redes neuronales consiguen organizarlos con base en un común denominador.

Lo anterior permitirá que los dispositivos en los que se busca una mejora de la interfaz humano-máquina puedan reconocer la información y aprender de los movimientos, independientemente de las variaciones entre cada individuo. “La fuerza —de cada individuo— cambia, pero respetan un patrón, y las redes neuronales analizan ese patrón”, comentó el doctor Tinoco.

En contexto, explicó que este procedimiento se fundamenta en el funcionamiento natural de las neuronas de los individuos, las cuales establecen mayores conexiones a partir del aprendizaje y conocimientos de cada persona; las redes neuronales, por tanto, reconocen dichas situaciones y las organizan bajo un estándar, aprendiendo.

“Mientras más entrenamiento y más patrones de ingreso se tenga, se puede obtener un mejor resultado”. Así, los datos obtenidos adquieren una estandarización para que cualquier individuo haga uso de un dispositivo, proceso que se lleva a cabo mediante una interfaz entre una computadora y un microcontrolador.

El proyecto consta de varias etapas: la primera, identificar los impulsos bioeléctricos para que el dispositivo implementado los reconozca y ejecute determinada acción; la segunda, establecer las redes neuronales para generalizar el conjunto de datos obtenidos en la primera parte; por último se busca tener el control total de algún dispositivo, mediante las señales bioeléctricas, y trasladar el mecanismo a otros medios electrónicos.

En esencia, el uso que estaría por dársele a estas mejoras en la interfaz humano-máquina, logrado por medio de señales bioeléctricas humanas, conlleva un importante beneficio a la población en la medida del impacto multifactorial de las aplicaciones. El desarrollo de una prótesis humana, por ejemplo, es una manera particular de solucionar la vida de quien lo necesite, como el mismo equipo de trabajo lo reconoce; de hecho, este es el primer producto final del proyecto.

Asimismo, el sistema permitirá contribuir en diferentes ámbitos de la sociedad, como el médico, el industrial, operaciones de rescate (para lo cual se trabajará en la inteligencia artificial, específicamente, en el reconocimiento de imágenes) o para fines de entretenimiento. Ante todo ello, y luego de un mayor desarrollo en la investigación, se busca ofrecer al sector público o privado este trabajo para su perfeccionamiento y mejor alcance.