¿Ha visto la reciente superproducción china La Tierra Errante 2? Si no es así, alerta de spoiler.
La película da vida a un tropo clásico de la ciencia ficción: Los exoesqueletos.
Aunque La Tierra Errante 2 es principalmente producto de la imaginación del director, la representación de los exoesqueletos se acerca a la realidad. He aquí un pequeño detalle: debido a la pesada carga del atrezo para el decorado exterior, el equipo de producción decidió transportarlo con exoesqueletos desarrollados por la empresa china de robótica ULS Robotics.
Exoesqueletos activos y pasivos, explicados
En la vida real, los exoesqueletos se ponen por la misma razón que los personajes de la película: apoyo y asistencia a la movilidad. Por tanto, son muy aplicables al contexto sanitario. Por ejemplo, a los pacientes con hemiplejia o movilidad limitada se les pueden colocar exoesqueletos para controlar su amplitud de movimiento, lo que podría mejorar la eficacia de la rehabilitación física.
Los exoesqueletos utilizados en este contexto suelen denominarse exoesqueletos pasivos. Estos wearables robóticos pueden equiparse para apoyar y entrenar la actividad física de los pacientes durante la rehabilitación física. Los exoesqueletos médicos no suelen necesitar electricidad para funcionar y están diseñados para hacer frente a las limitaciones. Al restringir el movimiento físico de los pacientes en distintos puntos de su cuerpo, como las articulaciones de la rodilla, ayudan a simular la marcha natural, mejorando potencialmente los resultados de la rehabilitación.
Sus propiedades de reducción de peso y absorción de impactos también pueden ayudar a los pacientes a soportar mejor los rigores de las sesiones de fisioterapia, especialmente en el caso de pacientes con una inmovilidad física importante.
Los exoesqueletos médicos fueron inicialmente el objetivo de Zhenhua Xu, fundador de ULS Robotics, cuando empezó a desarrollar la tecnología. Sin embargo, a Xu le resultó difícil superar las limitaciones externas de la tecnología: los elevados costes y la falta de casos de uso alternativos. En aquel momento, los exoesqueletos se utilizaban principalmente en hospitales y eran prohibitivamente caros para el ciudadano medio, ya que cada unidad costaba más de miles de dólares.
Además de las aplicaciones médicas, la tecnología de los exoesqueletos está encontrando relevancia tanto en el sector militar como en el industrial. Las fábricas, en particular, tienden a estar más abiertas a promover e implantar esta tecnología, lo que crea un entorno más favorable para su crecimiento.
Los exoesqueletos utilizados para actividades industriales pueden parecerse a lo que convencionalmente se considera una "armadura de ciencia ficción". Pertenecen a la categoría de exoesqueletos activos y suelen estar potenciados para mejorar la fuerza física y la resistencia, al tiempo que conservan una amplitud de movimiento flexible. Por ello, estos exoesqueletos son útiles cuando se utilizan para realizar tareas que requieren mucha mano de obra, como la construcción y la minería, sobre todo en escenarios no deterministas.
Los actuales exoesqueletos desplegados en entornos industriales pueden clasificarse a su vez en dos tipos: de cuerpo entero y modulares. Los exoesqueletos modulares se centran únicamente en determinadas partes del cuerpo, como la cintura o las extremidades. También pueden subcategorizarse en función de la cantidad de asistencia proporcionada y suelen expresarse en unidades de kilogramos, basándose en los beneficios de la reducción de peso:
Existen otras variantes de exoesqueletos. Por ejemplo, se han utilizado exoesqueletos modulares para sujetar la columna lumbar de los trabajadores y reducir así la incidencia de enfermedades profesionales relacionadas con la columna vertebral.
Según Xu, los productos de exoesqueleto de ULS Robotics están diseñados para satisfacer las necesidades de diversos sectores, como la logística, la fabricación de electrodomésticos, la logística de la aviación y los sistemas de generación de energía, entre otros. Sus exoesqueletos los llevan mineros, instaladores de tuberías y transportistas, entre otros. Para el trabajador medio, que soporta una carga de entre 30 y 50 kilos y se dobla más de 1.000 veces al día, los exoesqueletos pueden proporcionar un apoyo físico que puede cambiarle la vida.
El camino hacia la aceptación general
Aunque ULS Robotics ha recibido la certificación CE en Europa, lo que indica que sus productos cumplen las normas de seguridad y calidad de la Unión Europea, queda mucho camino por recorrer en el mercado de los exoesqueletos, que aún está poco desarrollado en varios ámbitos como el software, el hardware y otros aspectos como las materias primas.
Mientras tanto, ULS Robotics ha desarrollado continuamente sus productos de exoesqueleto para optimizar tres aspectos clave: Coste, estabilidad y compacidad. En 2019, el exoesqueleto de cintura de primera generación pesaba 10 kilogramos y podía soportar una carga máxima de 20 kilogramos. La última versión pesa ahora 5,8 kilogramos y puede soportar 50 % más de peso (30 kilogramos) que la versión original.
La empresa china de robótica también ha creado una plataforma de Internet de las Cosas capaz de gestionar exoesqueletos al tiempo que recopila datos en tiempo real. La plataforma ofrece una experiencia de usuario personalizable que permite adaptar sus ajustes a diversos casos de uso. Por ejemplo, los usuarios pueden ajustar el soporte de peso que proporciona un exoesqueleto en cualquier parte del cuerpo, como las caderas, los brazos y las piernas. El software también permite el seguimiento del movimiento y del entorno, lo que facilita el análisis de la intención de movimiento.
ULS Robotics no está sola en el campo del desarrollo de exoesqueletos. Ottobock, una empresa alemana de tecnología ortopédica, y la empresa japonesa Innophys son ejemplos de otros desarrolladores de tecnología de exoesqueletos. Multinacionales como Samsung y Honda también están explorando el uso de exoesqueletos para proporcionar apoyo físico y de movilidad a las personas mayores.
El punto de inflexión, con la tecnología de los exoesqueletos aún en una fase temprana de desarrollo, dependerá probablemente de su aceptación por la población general en un futuro próximo, según Xu.
En la industria, los exoesqueletos pueden complementar la robótica no tripulada o autónoma, mejorando las interacciones entre humanos y robots al tiempo que predicen y se adaptan a los patrones de comportamiento. También pueden utilizarlos los trabajadores que necesitan adaptarse rápidamente a los cambios de su entorno, especialmente los que trabajan en las industrias manufacturera, logística y química. Los exoesqueletos pueden mejorar su eficacia al tiempo que reducen el riesgo de riesgos laborales.
Además, en países con una mano de obra envejecida como Japón, Corea del Sur y partes de Europa y EE.UU., la legislación sobre salud y seguridad en el trabajo y el creciente énfasis en la salud y la seguridad ofrecen oportunidades para impulsar la demanda de productos con exoesqueleto.
No obstante, el plazo para alcanzar la madurez tecnológica del exoesqueleto varía de una empresa a otra, en función de las consideraciones relativas al hardware y al software.
Cuando se trata de hardware, las empresas especializadas pueden tener ventajas significativas en términos de detalles técnicos y diseños.
El principal problema que persiste para la mayoría de las empresas de este sector es su falta de capacidad de producción de chips.
En el caso concreto de ULS Robotics, su experiencia se centra en el software, ya que ha desarrollado de forma independiente su tecnología principal de exoesqueleto y ha registrado más de 40 patentes y derechos de autor de software en tan sólo unos años. Sus esfuerzos no han pasado desapercibidos, ya que la empresa completó recientemente su ronda de Serie A para financiar el desarrollo de nuevos productos y sus esfuerzos de marketing.
