Las botas ‘Iron Man’ impulsadas por IA podrían ayudarlo a caminar y correr más rápido

31 de octubre de 2022: hable sobre un nuevo avance: los ingenieros de Stanford han desarrollado botas robóticas que lo ayudan a caminar y correr más rápido con menos esfuerzo. Equipadas con un motor, las botas utilizan inteligencia artificial para proporcionar un impulso personalizado que se adapta perfectamente al usuario.

Con veinte años de fabricación, las botas representan el último avance en tecnología de exoesqueletos, dispositivos portátiles que trabajan con el usuario para brindar mayor fuerza y ​​resistencia. Muy parecido a un verdadero traje de Iron Man.

Dicha tecnología podría utilizarse para ayudar a las personas con movilidad reducida, como los ancianos o las personas con discapacidad. Pero el reto ha sido saber cómo adaptar estos dispositivos a cada persona.

«Resulta que los humanos son caminantes muy eficientes de una manera que hace [providing] asistencia difícil”, dice Patrick Slade, PhD, uno de los investigadores que trabajó en las botas. “Todo el mundo camina de manera diferente, y lo que funciona en el laboratorio a menudo no se traduce en el mundo real.

Por ejemplo, algunas personas necesitan más empuje que otras o una velocidad más lenta para mantenerse estables.

Aquí es donde entra la IA, específicamente, un tipo de IA llamado aprendizaje automático que utiliza algoritmos para procesar datos rápidamente y «aprender» cosas. En este caso, las botas usan sensores de bajo costo para aprender cómo camina una persona y luego se ajustan en función de esa información.

Los investigadores llaman a esto «optimización humana en el ciclo». Las botas aprenden no solo la longitud y la velocidad del paso de una persona, sino también su tasa metabólica y el consumo de energía. También miden el movimiento y la fuerza del tobillo.

Los resultados: una persona puede caminar un 9% más rápido y gastar un 17% menos de energía al usarlos. Ese es el impulso que esperarías de una mochila de 30 libras.

Es la mayor mejora en el rendimiento de la marcha de cualquier exoesqueleto hasta la fecha, informan los investigadores en un La naturaleza papel. Y eso es aproximadamente el doble de la reducción de esfuerzo de los dispositivos anteriores sin aprendizaje automático.

Los próximos pasos serán probar las botas para aquellos que más las necesitan: los ancianos y las personas con problemas de movilidad debido a una discapacidad, dice Slade.

Pero a la larga, botas como estas podrían ofrecerse a un público más amplio, incluidos los atletas interesados ​​en el entrenamiento de alto rendimiento y los trabajadores que tienen que estar de pie todo el día para realizar su trabajo. Entre los trabajadores del almacén, por ejemplo, las botas podrían ayudar a aliviar el dolor en las articulaciones y la rigidez muscular al tiempo que los hacen más productivos, dice Slade.

Y los beneficios irían más allá de ayudar a un cuerpo a moverse, reduciendo potencialmente el riesgo de caídas y mejorando la calidad de vida y la salud mental, señala Carol Mack, doctora en fisioterapia y propietaria de CLE Sports PT & Performance en Cleveland. Aunque no forma parte de esta investigación, está familiarizada con los desafíos de la rehabilitación geriátrica, así como con aquellos que tienen menos movilidad debido a problemas neurológicos.

«Los exoesqueletos se muestran prometedores como una nueva tecnología, y una tecnología como esta no solo ayudaría con la velocidad al caminar», dice. «También puede ayudar con el tipo de control central y de cadera necesario para mantener el equilibrio. Esto podría generar más confianza para las personas con movilidad limitada, y eso es un gran avance».

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