Atom es el robot humanoide dotado de inteligencia artificial, que desde hace unos años investigadoras (es) y estudiantes del Laboratorio de Emprendimiento e Innovación del Departamento de Ingeniería Industrial (Leind) de nuestra Universidad, vienen desarrollando como un proyecto de alto impacto.

Reconocido por diversos centros de innovación y con apariciones regulares en medios de circulación nacional, Atom y el Leind Usach, fueron invitados para participar en el Festival de Ciencia Puerto de Ideas Antofagasta 2024, que se desarrollará entre el 18 y el 22 de abril.

De acuerdo con el decano de la Facultad de Ingeniería, Dr. Cristian Vargas Riquelme, este laboratorio viene impulsando innovación, emprendimiento, multidisciplina y trabajo con estudiantes en pos de posicionar a la Facultad y la Universidad como líder en estas materias. 

“El que sean parte de un evento de impacto en materia de vinculación a través del desarrollo científico, como lo es el Festival Puerto de Ideas, más su exitosa participación en el Congreso Futuro, nos insta a seguir potenciando este espacio que no solo desarrolla productos tecnológicos, sino que también se hace cargo de la responsabilidad medioambiental reutilizando plástico para la impresión 3D y reduciendo el impacto en el ecosistema”, dijo la autoridad.

El equipo delegado está compuesto por la directora del Laboratorio, Dra. Lorena Delgado Cadena, el académico del Departamento de Ingeniería Industrial, Dr. Daniel Gálvez Manríquez y Christopher Cáceres Coñomán, encargado de desarrollo tecnológico y prototipado. 

“Este festival tiene dos componentes: Una parte de charlas y conferencias, y otra, que es denominada Paseo de la Ciencia, en donde contaremos con un pabellón especial en el que explicaremos los detalles de nuestras investigaciones. El objetivo es la interacción de Atom con los visitantes a la feria”, manifestó la investigadora.

La Dra. Delgado, agregó que se hace necesario democratizar la tecnología y llevar a otras latitudes el desarrollo tecnológico que se viene llevando adelante en el Leind. “Atom es un proyecto de enseñanza para nuestros estudiantes. Tiene inicialmente la tecnología de impresión en 3D, al ser todas sus piezas elaboradas con esa tecnología. La programación que tiene en este momento, con arduino y servomotores, es lo que le permite el movimiento, y la conexión a inteligencia artificial  genera que nuestro robot pueda responder a las preguntas que las personas le realizan”, explicó.

Dentro de los últimos avances alcanzados por el proyecto, la investigadora señaló que en la actualidad Atom cuenta con mayor rango de movimientos en los brazos. También, presenta tecnología de seguimiento con los ojos, lo que permite conectarse de manera visual con las personas, además de tener incorporado reconocimiento facial, entre otras evoluciones.

“Para nosotros es muy importante mostrar el trabajo que desarrolla la Usach en términos tecnológicos y de desarrollo. Participar en esta Feria nos brinda la posibilidad de exhibir a Atom en Antofagasta, pero también nos permite interactuar con las universidades y las empresas de la región, con las que en el futuro podríamos trabajar en otros proyectos que tengan otro fin, pero que de base posean este tipo de tecnología”, concluyó la especialista.

Con el propósito de potenciar la gestión del proceso de innovación, a través de actividades de intervención y acompañamiento en la identificación de oportunidades de mejora y solución de problemáticas puntuales, el Laboratorio de Emprendimiento e Innovación (Leind), desarrolla respuestas tecnológicas para mejorar la calidad de vida de la comunidad en su conjunto.

Es por ello que el rector de nuestra Universidad, Dr. Rodrigo Vidal Rojas, visitó este espacio para conocer en terreno el trabajo que llevan adelante académicas (os) y estudiantes del Plantel. “Este laboratorio está impulsando innovación y emprendimiento apoyado con inteligencia artificial y representa cosas fundamentales para la Usach, entre ellas, que se desarrolla innovación, permitiendo el aprendizaje de nuestras (os) estudiantes de diferentes carreras y unidades académicas”, indicó.

La autoridad, también destacó la repercusión colectiva de las iniciativas que se llevan adelante en el Leind. “Me emociona mucho que estos proyectos busquen tener un alto impacto social, concretamente en favor de personas que tienen algún tipo de necesidad. Desde el Leind se han ofrecido diferentes soluciones de bajo costo en comparación a lo que el mercado ofrece”, aseguró.

Finalmente, el rector Vidal indicó que este espacio de investigación del Departamento de Ingeniería Industrial, muestra el impulso de hacia dónde debemos avanzar como comunidad universitaria. “Este laboratorio de innovación y emprendimiento es un tremendo aporte para el proyecto Usach”, remarcó.

La Dra. Lorena Delgado Cadena, directora del Leind, manifestó sentirse muy contenta por la visita del rector porque les interesa mostrar la labor que realizan. “Queremos resaltar el trabajo de las y los estudiantes de diferentes carreras de la universidad que son quienes dan vida a esto. El laboratorio tiene un pilar fundamental que es la innovación, acompañada por la tecnología, lo cual apoya la motivación de este proyecto que es el impacto que nosotros podamos tener en la sociedad”, explicó.

En este sentido, el Leind desarrolla proyectos con prótesis en impresión 3D y biónicas, que les ha permitido desarrollar productos tecnológicos para la rehabilitación, como el mouse mantarraya, el cual está siendo trabajado en el Instituto Pedro Aguirre Cerda, en pacientes que presentan problemas de movilidad.

“El Laboratorio también se hace cargo de la responsabilidad medioambiental, reutilizando plástico para la impresión 3D, reduciendo el impacto en el ecosistema, cumpliendo con el compromiso que tenemos como Universidad y como espacio”, aseguró la académica.

El alma del Leind

Pamela Medina Arriagada, es una estudiante de 4to año de Ingeniería Civil Industrial, integrante del equipo de Exoesqueleto, proyecto basado en el robot Da Vinci, que es una estructura artificial que permite aumentar las capacidades físicas. “Nuestro proyecto apunta a desarrollar una mano robótica que simula el movimiento humano, pero con mayor perfección. La idea es vincularlo al área médica, en operaciones, para ser más eficiente y preciso”, señaló.

Christopher Cáceres Coñoman, es el Encargado de desarrollo tecnológico y prototipado en el Laboratorio de Innovación del Departamento de Ingeniería Industrial, pero llegó siendo un estudiante de la Facultad Tecnológica de nuestra Universidad.

Hoy, lleva adelante otros proyectos que dejan huella como lo es la impresión de prótesis y prótesis biónicas. “Partimos con niños, que en muchas ocasiones sufrían acoso al tener problemas en sus manitos o tenían prótesis invasivas y ocurría el morbo. Pero cuando el niño va a la escuela con una prótesis de Spiderman o del Capitán América, se transformaba en el chico más popular del colegio, lo que impacta en el crecimiento de ese niño y su autoestima”, concluyó.

Con el objetivo de diseñar asistencia técnica e implementar experiencias inmersivas digitales para mejorar los procedimientos asociados a la rehabilitación inclusiva, la carrera de Terapia Ocupacional de la Facultad de Ciencias Médicas y el Laboratorio de Emprendimiento e Innovación del Departamento de Ingeniería Industrial (LEIND) promueven un proyecto multidisciplinario y trasversal, que integra docencia, investigación, responsabilidad social y tecnología; solucionando problemas reales, generando impacto positivo en la sociedad.

El proyecto se denomina “Modelo de colaboración multidisciplinario para el desarrollo e implementación de tecnologías de inclusión accesibles que favorezcan la eficacia de los procedimientos médicos en la rehabilitación inclusiva de pacientes del Instituto Nacional de Rehabilitación Pedro Aguirre Cerda (Inrpac) y Promedical 3D”.

“Los productos que hemos ido desarrollando van respondiendo a las limitaciones que existen para las personas con discapacidad motora en el manejo de dispositivos tecnológicos. Durante el año pasado desarrollamos tres productos: mouse “Mantarraya”, pulsador “Anguila” y un joystick “Coral”, señaló la profesora de Terapia Ocupacional, Fabiola Rodríguez. 

La producción fue completamente diseñada por Melissa Sandoval, estudiante de la carrera de Terapia Ocupacional, en conjunto al ingeniero Christoper Cáceres de Promedical 3d, el equipo del LEIND y la profesora Rodríguez.

Los diseños fueron aprobados por el Instituto de Rehabilitación y se empezaron a imprimir los prototipos. Este año se ha iniciado la fase de prueba con varias personas que se atienden en Inrpac y el más usado hasta el momento ha sido el mouse Mantarraya.

“El mayor desafío que tiene este proyecto es desarrollar a nivel local soluciones tecnológicas de alta calidad que sean económicas. Para el equipo ha sido esencial que los productos sean accesibles, y hemos logrado llegar a un costo económico menor de lo que existe en el mercado”, aseguró la académica.

Un problema, una posibilidad

La proyección y visión tecnológica que ha tenido el Instituto Nacional de Rehabilitación Pedro Aguirre Cerda (Inrpac) durante toda su historia, lo convierte en un referente a nivel país en conocimiento e incorporación de nuevas tecnologías para tratamientos de rehabilitación inclusiva.

Sin embargo, en los últimos años se han visto bloqueados en esta labor ya que el presupuesto nacional no les ha permitido incorporar al Instituto un equipo de ingenieros que se encargue de materializar herramientas tecnológicas que sean probadas y validadas.

Es ahí en donde adquiere pertinencia la vinculación del LEIND que como laboratorio cuenta con las capacidades técnicas y humanas para trabajar con Promedical 3D y los expertos del Inrpac en la generación de nuevas tecnologías que mejoren los procedimientos actuales.

“El objetivo del proyecto es construir un modelo de colaboración a largo plazo basado en establecer equipos multidisciplinarios conformado por profesionales de la salud, las tecnologías e ingeniería, para el desarrollo de soluciones tecnológicas aplicadas a los procesos de rehabilitación, inclusión y participación de personas en situación de discapacidad que se atienden en el Instituto”, explicó la académica Lorena Delgado, directora del LEIND-Usach.

La pertinencia de establecer un modelo de colaboración entre las tres instituciones está dada principalmente por dos factores: filosofía de trabajo y complementariedad de capacidades técnicas y profesionales.

“La proyección del proyecto es seguir vinculando estudiantes y docentes de la Universidad en los diferentes desarrollos. Hasta el momento la participación del programa de terapia ocupacional de la Usach ha sido clave en el desarrollo del proyecto, pero de la misma manera podríamos integrar programas como psicología o medicina”, indicó Delgado.

Además, se harán capacitaciones a los integrantes del Programa de Tecnologías de la Inclusión y Comunicación Aumentativa - Alternativa (TICAA), tanto en el uso como en el mantenimiento que necesitan las soluciones entregadas. Se generarán actividades docentes que apoyarán la ejecución del piloto de colaboración. Estas actividades se enmarcan en cursos de pregrado de las carreras de Terapia Ocupacional y de Ingeniería Civil Industrial, además de contar con el apoyo de una docente de la Escuela de Psicología.

TICAA

María José Bravo Arriagada, asesora técnica del proyecto y fonoaudióloga del Inrpac, señaló que las formas en las que nos podemos comunicar son diversas, pero normalmente pensamos que se consigue sólo a través del habla. Cuando esta función se encuentra alterada, es necesario encontrar otra forma en que la persona pueda satisfacer sus necesidades comunicativas.

“Desde que se detecta la necesidad hasta que se inicia el uso, las nuevas formas de comunicar que se llevan a cabo generan distintas acciones que requieren del análisis clínico de diversos profesionales y en nuestro Instituto realizamos esta evaluación en el Programa de Tecnologías de la Inclusión y Comunicación Aumentativa - Alternativa (TICAA)” reveló la experta.

En este contexto, el Programa detectó la necesidad de optimizar esta evaluación y con ello hacer más eficiente la intervención en esta área. Así surgió la idea de desarrollar una Plataforma de Evaluación Funcional Comunicativa destinada a facilitar y sistematizar la evaluación de los usuarios, pertinente a sus necesidades y posibilidades.

En este sentido, el trabajo en conjunto con la USACH ha sido colaborativo y de aprendizaje. “Nos hemos encontrado con profesionales del área de la rehabilitación que cuentan con una amplia experiencia técnica; también, el apoyo constante de los estudiantes de Terapia Ocupacional y el equipo de desarrollo informático, quiénes han puesto a nuestra disposición sus conocimientos y compromiso. Esperamos que esta Plataforma sea de gran utilidad en el Inrpac y que pronto podamos compartirla con otros equipos”, concluyó.