Un nuevo peso ligero El exoesqueleto de tobillo de bajo perfil y económico podría usarse ampliamente entre las personas mayores, aquellos con fuerza muscular deficiente en la parte inferior de la pierna y trabajadores cuyos trabajos requieren caminar o correr mucho.

Desarrollado por ingenieros mecánicos de Vanderbilt, Se cree que el dispositivo es el primer exoesqueleto de tobillo que se puede usar debajo de la ropa sin restringir el movimiento. No requiere componentes adicionales como baterías o actuadores que se lleven en la espalda o en la cintura.

El estudio, publicado en línea por Transacciones IEEE sobre sistemas neuronales e ingeniería de rehabilitación , se basa en un concepto de exoesqueleto de tobillo exitoso y ampliamente citado de otros investigadores en 2015.

"Hemos demostrado cómo se puede rediseñar un exoesqueleto de tobillo sin potencia para que quepa debajo de la ropa y dentro / debajo de los zapatos para que se integre mejor en la vida diaria, "dijo Matt Yandell, un doctorado en ingeniería mecánica estudiante y autor principal del estudio.

En un avance de diseño significativo, el equipo inventó un mecanismo de embrague de fricción sin motor que se ajusta debajo del pie o el zapato y no es más grueso que una plantilla de zapato típica. El dispositivo completo, que incluye una manga de vástago suave y un resorte de asistencia, pesa poco más de una libra.

El exoesqueleto de tobillo sin alimentación cuesta menos de $ 100 para fabricar, sin tener en cuenta el diseño optimizado para la fabricación y las economías de escala.

"Nuestro diseño es ligero, perfil bajo, tranquilo, no usa motor ni baterías, es de bajo costo de fabricación, y se adapta naturalmente a diferentes velocidades de marcha para ayudar a los músculos del tobillo, "dijo Karl Zelik, profesor asistente de ingeniería mecánica y autor principal del estudio.

Zelik presentará este trabajo la próxima semana en la Conferencia de la Asociación de Robótica Portátil en Phoenix, Arizona.

Las aplicaciones potenciales son amplias, desde ayudar a las personas mayores a mantenerse activas hasta ayudar a los caminantes recreativos, excursionistas o corredores, él dijo.

"También podría ayudar a reducir la fatiga en ocupaciones que implican caminar mucho, como trabajadores postales y de almacenes, y soldados en el campo, "Dijo Zelik.

Joshua Tacca, BE'18, también es coautor. Ahora es un estudiante de posgrado en el Departamento de Fisiología Integrativa de la Universidad de Colorado-Boulder. Varios otros estudiantes de ingeniería de Vanderbilt también contribuyeron al diseño del dispositivo y las pruebas piloto.