Estudiante UDLAP dirige equipo que desarrolla plantilla inteligente que corrige la postura al caminar

Cholula, Puebla; a 12 de enero de 2021.- Luis Gerardo Carvajal Fernández, estudiante de la Licenciatura en Ingeniería Mecatrónica de la Universidad de las Américas Puebla, dirigió y desarrolló, junto con ingenieros de otros países, una plantilla inteligente que permite la corrección de postura al caminar, previniendo así dolor y daños físicos.

“El año pasado realicé un campamento de investigación llamado KAUST Microelectronics Winter Camp, organizado por la universidad King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), ubicada en Arabia Saudita, en el que tuve la oportunidad de desarrollar el proyecto de investigación llamado Wearable Electronics, el cual consiste en una plantilla inteligente, conocida como Smart Insole, que permite corregir de forma activa la postura y el modo de caminar de una persona, de forma que se prevenga dolor y daños físicos en pies y columna”, explicó en entrevista el estudiante  de la UDLAP.

Al cuestionarle sobre la plantilla, Luis Gerardo Carvajal comentó que el dispositivo opera mediante un sistema electrónico integrado con un arreglo de sensores de fuerza que permiten calcular la presión que un usuario ejerce en distintas zonas del pie al caminar. “La información de dichos sensores pasa a un microcontrolador que analiza la información y activa motores de vibración bajo la planta del pie. Estos motores están distribuidos en puntos clave para corregir activamente la postura del usuario cuando éste siente la vibración. Además, se desarrolló una app que se comunica con el dispositivo vía Bluetooth que permite guardar un registro del proceso de un individuo con respecto al tiempo, y monitorear el progreso de corrección de postura y modo de caminar”, detalló el estudiante en Ingeniería Mecatrónica de la UDLAP, quien informó que este prototipo se encuentra actualmente en la fase de prototipo funcional, y su app ya funciona en dispositivos Android. Asimismo, remarcó que dicha idea pasó por un proceso completo de desarrollo, con ayuda de KAUST (lugar dónde realizó su campamento de investigación); y que además, “el proyecto se encuentra actualmente con la puerta abierta para seguirse desarrollando a futuro e incluso generar una patente de él”.

También dio a conocer que el equipo que realizó este proyecto estuvo conformado por cuatro personas de las nacionalidades de México, Arabia Saudita, Pakistán e Indonesia, con estudios en ingeniería eléctrica y electrónica. “Me eligieron para ser el líder de equipo y para desarrollarlo se nos proporcionó un mentor con experiencia en el tema y nos ofrecieron varias conferencias enfocadas hacia la innovación tecnológica, el derecho de propiedad intelectual y el desarrollo de prototipos. En solamente cuatro semanas logramos solidificar la idea, dibujar esquemáticos completos, generar un modelo 3D, diseñar y fabricar un circuito impreso, programar el microcontrolador para llevar a cabo el proceso de diagnóstico y corrección, desarrollar la app, fabricar la plantilla empleando impresión 3D flexible de última generación, realizar pruebas e incluso crear un modelo de negocio para el producto. El resultado fue un prototipo completamente funcional capaz de medir, diagnosticar, corregir y reportar la información a una app desarrollada para Android”.

Finalmente, sobre el surgimiento de la idea de este proyecto, Luis Gerardo Carvajal mencionó que se debió gracias a que se detectó el siguiente problema: “En las etapas tempranas de la vida se aprende a caminar, y es una habilidad tan convencional que por lo general las personas no se cuestionan si caminan correctamente. Sin embargo, estudios realizados en Estados Unidos demuestran que hasta un 78% de la población adulta ha tenido inconvenientes de tipo podológico, de los cuales 18% han desencadenado en problemas tales como dolor; a largo plazo, esto puede incluso verse reflejado en daños a la columna. Estas complicaciones se dan en gran medida debido a que no se ejerce una caminata correcta, conocida como el ciclo de la marcha. Ahora bien, las técnicas empleadas convencionalmente para resolver este problema son pasivas: se basan en el uso de una plantilla cuya forma permite corregir a largo plazo la postura y/o la forma del pie. La desventaja de esta técnica es que no busca mejorar el hábito de la caminata, sino resolver los problemas derivados de una caminata incorrecta. En contraste, la propuesta planteada por nuestro equipo soluciona tanto el hábito de la caminata como los problemas relacionados con éste, al mismo tiempo que permite al usuario monitorear sus progresos”, reveló el estudiante UDLAP.

Cabe mencionar que Luis Gerardo Carvajal cuenta con una destacada trayectoria profesional que lo ha ayudado a alcanzar cada una de sus metas, ejemplo de ello es que en 2017 presentó un artículo y fue ponente en la International Conference on Mechatronics, Electronics and Automotive Engineering (ICMEAE). En otoño 2018 realizó un intercambio académico por parte de la UDLAP en McGill University (Canadá) durante un semestre; en julio de 2019 fue parte del programa SHU Summer Program for Elites from Top Universities en Shanghai University (China) y finalmente durante el mes de enero de este año participó en el campamento KAUST Microelectronics Winter Camp.