Este artículo fue publicado originalmente en Forbes.com (enlace) el 16 de agosto de 2022.
Un modelo de exoesqueleto pasivo diseñado y evaluado con la ayuda de más de 100 soldados en tres puestos del Ejército completó las pruebas de campo en mayo de 2022 con una alta aprobación. El dispositivo wearable se denomina Exosuit Biónico de Asistencia al Soldado para Reaprovisionamiento (SABER). Como resultado del éxito de las pruebas de campo, DEVCOM proporcionará financiación a HeroWear, una empresa de exoesqueletos industriales con sede en Nashville, y a la Universidad de Vanderbilt para revisar el diseño y entregar docenas de unidades de preproducción al Ejército para finales de 2022 en preparación para la producción en masa y pruebas de campo adicionales.
SABER no convertirá a los soldados en Iron Man
A diferencia de muchos intentos anteriores de crear exoesqueletos militares, SABER no convertirá a las personas en superhéroes. El wearable no rebotará las balas, no dará la capacidad de volar ni permitirá a los soldados desmontados viajar con más equipo. En lugar de eso, SABER es un exoesqueleto vestible sin motor ni actuadores. Este exoesqueleto (exosuit es una categorización de exoesqueleto como un sedán es una subcategoría de un automóvil) aprovecha los elementos elásticos para descargar parte de las fuerzas de la espalda y la columna vertebral de los soldados. El SABER está pensado para ayudar a levantar peso y reducir la tensión de la espalda durante las operaciones logísticas.
Salvaguardar a los soldados
Las lesiones lumbares provocan cada año más de un millón de días de servicio perdidos o limitados para los soldados, informa el Centro de Salud Pública del Ejército de EE UU. Esto equivale a más de 460 lesiones por uso excesivo de la espalda todos los días, incluidos los fines de semana (Resumen de 2019 de la Vigilancia de Lesiones del Ejército de EE.UU.).
Un estudio similar demostró que, de 57 factores de riesgo potenciales, el transporte de carga y la dosis elevada de entrenamiento eran los dos factores de riesgo principales y más relacionados con una lesión fuera de combate (enlace). Los autores concluyen que "las lesiones musculoesqueléticas son una de las principales causas de utilización de asistencia sanitaria, así como de servicio limitado y discapacidad en el ejército estadounidense y otras fuerzas armadas. Afectan a los miembros de las fuerzas armadas durante la formación inicial, la formación operativa y el despliegue y tienen un impacto negativo directo en la preparación general de las tropas."
La solución
Los exoesqueletos y exotrajes pueden ser una solución práctica para reducir las lesiones de los soldados durante las tareas logísticas. Son diferentes de la mayoría de los wearables que se están abriendo paso en los almacenes, que informan al usuario cuando está realizando un sobreesfuerzo. En su lugar, los exoesqueletos se colocan entre una o varias articulaciones del cuerpo humano y crean un puente físico que puede utilizarse para potenciar o resistir el movimiento del usuario. En el caso del SABER, el exosuit está diseñado para descargar físicamente parte de la tensión de los músculos de la espalda mediante correas elásticas que discurren paralelas al cuerpo. El exosuit puede ser desenganchado en cualquier momento por el usuario sin necesidad de quitárselo. SABER realiza el trabajo físico junto con los soldados, minimizando el riesgo de lesiones lumbares mientras realizan sus tareas.
Una forma de imaginar los objetivos de los exoesqueletos es remontarse a la introducción de la dirección asistida. Durante la Segunda Guerra Mundial, las ruedas de los vehículos logísticos y los camiones se atascaban con regularidad en el barro o en los caminos de tierra. La dirección asistida fue una solución para completar las tareas logísticas de forma fiable. No aumentaba la cantidad de carga que los conductores debían entregar, ni debilitaba sus brazos al disponer de un dispositivo que les ayudaba a girar el volante. Los mismos objetivos se aplican a todos los dispositivos militares de exoesqueleto.
Implicar a los soldados en la fase de diseño
Los soldados de la 101ª División Aerotransportada de Fort Campbell participaron intensamente con el equipo de Vanderbilt en el diseño y las pruebas del exoesqueleto SABER. En un año, más de 100 soldados de Fort Campbell, Fort Still y Fort Knox participaron en el diseño y las pruebas del exosuit. El trabajo forma parte del programa Pathfinder del Ejército. El programa Pathfinder es una iniciativa del Congreso para avanzar en los objetivos de modernización del Mando de Futuros del Ejército. Se centra en apoyar la innovación de tecnologías inspiradas en la soldadura y basadas en la investigación. DEVCOM aprovecha el programa para conectar a los soldados con las redes de ciencia y tecnología. Este proyecto es un testimonio del potencial de éxito que tiene la inclusión de los usuarios en una fase temprana del proceso de diseño y pruebas.
"Pasamos los primeros meses centrados en entrevistar, observar y pasar tiempo con los soldados", dijo el Dr. Karl Zelik, profesor asociado de ingeniería mecánica de la Universidad de Vanderbilt. "No intentamos crear a Iron Man: un traje complejo, de cuerpo entero, rígido y poco realista. En lugar de eso, empezamos por comprender en profundidad las necesidades de los soldados para desarrollar una herramienta portátil ligera, de bajo perfil y sin motor que ayude a proporcionar una asistencia muy necesaria sin ralentizar a los soldados ni interferir en otras tareas operativas."
Pruebas de campo y próximos pasos
Más de 100 soldados han participado en las pruebas del exosuit. De los que participaron en las pruebas de campo, 90% informaron de que el exosuit aumentaba su capacidad para realizar sus tareas y que probablemente llevarían el SABER si estuviera disponible. "A lo largo del día, levantando cartuchos de 60 libras te desgastas, especialmente después de horas. Pasa factura a tu cuerpo...", dijo el soldado de primera clase Dale Paulson, 101ª División Aerotransportada, 3-320ª Artillería de Campaña, Cañonero, 13B. "Llevar el traje me ayudó mucho, sobre todo para sacar las balas de la parte trasera del camión... Sentí que me daba un impulso extra. No tuve que esforzarme tanto... Siento que me ayudó a moverme más rápido".
SABER pasará del Programa Pathfinder al Mando de Desarrollo de Capacidades de Combate del Ejército de Estados Unidos, (DEVCOM). DEVCOM proporcionará financiación a la Universidad de Vanderbilt y a HeroWear, para preparar el exosuit para su fabricación y uso en el campo.
"Nos sentimos extremadamente orgullosos de haber sido reconocidos por nuestros compañeros de DEVCOM y AFC como socios de elección en la comprensión de la tecnología, y cómo introducir esta capacidad de cambio de juego a los soldados", dijo Dave Audet, jefe de la división de sistemas, DEVCOM SC. "Nuestro programa en curso del exoesqueleto del Centro del Soldado DEVCOM y la colaboración con Vanderbilt hicieron posible acelerar la modificación de la tecnología y una transición exitosa del ARL al Centro del Soldado".
Al implicar a los soldados desde el principio en su diseño, el SABER se ha convertido en un producto independiente de los exosuits civiles que ya ofrece HeroWear. "En HeroWear estamos desarrollando un conjunto de soluciones de asistencia que reducen la fatiga y el esfuerzo físico de los trabajadores. El Apex sigue siendo nuestro traje estrella de asistencia dorsal para trabajadores civiles de logística y fabricación", declaró Mark Harris, director general de HeroWear. "Con el apoyo continuo del Ejército, ahora estamos encantados de añadir este traje SABER como una nueva línea de productos". El traje SABER satisfará las necesidades únicas de los soldados del Ejército de EE.UU. y se integrará con su equipo. También esperamos que algunas de las innovaciones del exosuit desarrolladas para los Soldados acaben beneficiando a los trabajadores civiles en futuros productos HeroWear."
Se trata de un gran paso para toda la industria de los exoesqueletos que puede conducir a una transformación en la forma de ver la tecnología vestible para el aumento físico en todo el mundo.
Fuente: SABER acerca un paso más a la realidad la adopción masiva de exoesqueletos militares Business Exoskeleton Report (18.10.2022)