Consiste en un sistema informático para clasificación y movilización de objetos, que podría tener múltiples aplicaciones, desde uso industrial en logística de cargas, hasta en medicina, entre otros numerosos empleos. El proyecto, que vincula la robótica, la mecánica, la electrónica y la programación en un solo sistema, fue diseñado por un grupo de alumnos, en principio con un fin didáctico.

Un software de brazo robot que permite mover y clasificar objetos por medio de visión computarizada, es desarrollado en la Universidad Nacional del Nordeste. Se trata de un trabajo final de Alexis Ibarra y Diego Fernández, egresados de la carrera de Ingeniería en Electrónica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura. El proyecto se denomina “Clasificador de objetos, usando visión computarizada y un brazo robot� y consiste en un sistema informático para clasificación y movilización de objetos.

El sistema tiene dos funciones o prestaciones principales, en ambos casos utilizando visión artificial y un brazo robot. Una de esas funciones consiste en el uso del brazo robot para reproducir a distancia movimientos reales que hace una persona y que son filmados por una cámara web y enviados al software.

“El sistema informático, mediante la cámara filma los movimientos que hace la mano de una persona y reproduce esa información al brazo robot para que imite los movimientos� explican a Argentina Investiga los ingenieros autores del proyecto, Alexis Ibarra y Diego Fernández.

Agregaron que el brazo robot sigue los movimientos de la persona a través de la cámara web, que filma tanto la posición y movimiento de la mano del usuario así como la forma de la mano, es decir, si está abierta o cerrada. “Así, reproduce los movimientos de la mano como tomar, mover y dejar los objetos�.

La otra función central que cumple el sistema es la selección de objetos. El sistema puede configurarse para detectar objetos según su color, su forma o su ubicación. Una vez que el sistema, a través de lo que observa vía cámara web, identifica un objeto que cumple con las características indicadas previamente, por medio del brazo robot lo selecciona, lo toma, lo moviliza o lleva a cabo otras acciones indicadas.

El sistema permite organizar o delimitar el área o espacio en el cual se buscarán los objetos a seleccionar, y el orden en que se levantarán objetos que entran en la selección. “El proyecto vincula la robótica, la mecánica, la electrónica y la programación en un solo sistema íntegro� explicó el ingeniero Ibarra. Y agregó que es común que los sistemas de este tipo, comercializados en el mercado, cumplan una de las dos funciones: o usar el brazo robótico para mover el objeto, o utilizar la visión artificial computarizada para clasificar y seleccionar objetos, pero no ambas funciones.

“Si bien nuestro objetivo al diseñar este sistema era didáctico y de enseñanza, está preparado para ajustarlo a otros numerosos fines posibles� resaltó.

El sistema fue completamente desarrollado por los ingenieros de la Universidad Nacional del Nordeste (el software, los programas e incluso el brazo robot), y el proyecto contó con la dirección del ingeniero Guillermo Lombardero como director del trabajo final de carrera.

Juan Monzón Gramajo
[email protected]
José Goretta
Departamento de Comunicación Institucional
Universidad Nacional del Nordeste

Fuente: Argentina Investiga

http://infouniversidades.siu.edu.ar/noticia.php?titulo=un_brazo_robot_que_permite_mover_y_clasificar_objetos&id=2057#.UzyNbKiSzG1

A pedido del Hospital de Niños de la Provincia de Córdoba, ingenieros de la Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales desarrollan un robot que asistirá al cirujano en operaciones laparoscópicas practicadas en niños.

Desde hace dos años, el Grupo de Robótica y Sistemas Integrados (GRSI) de la Universidad Nacional de Córdoba se encuentra embarcado en la realización de un proyecto que, a primera vista, puede parecer simple, aunque requiere tecnología y actualizaciones complejas. Se trata del diseño y desarrollo de un brazo mecánico, destinado a reemplazar la mano del médico que sostiene la videocámara durante una laparoscopía.

En este tipo de intervenciones -denominadas mínimamente invasivas, ya que no se realizan cortes ni suturas profundos- el cirujano es ayudado por un asistente que introduce una pequeña cámara dentro del paciente, cuya imagen captada sirve de guía para llevar a cabo la operación. «El problema es que, al cabo de cierto tiempo, empieza a temblar el pulso de la persona que sostiene la filmadora, y la imagen se torna muy movida y deformada para el médico que debe hacer la cirugía», explica el ingeniero Ladislao Mathé, director del proyecto.

Precisamente, ése fue el principal motivo que llevó a Fabio Comelli, pediatra del Hospital de Niños de la Provincia, a solicitar a la Facultad de Ciencias Exactas de la UNC la construcción de un artefacto que, en síntesis, cumpliera con un objetivo básico: permitir al cirujano y a sus colaboradores tener los cinco sentidos puestos sólo en la intervención del órgano afectado.

En el proyecto participan ingenieros y becarios de esa unidad académica, que trabajan codo a codo con especialistas del nosocomio infantil para adaptar esta tecnología a los requerimientos del cuerpo médico, e introducir los ajustes necesarios. Tras marchas y contramarchas -y con los subsidios otorgados, primero, por la sede local del Ministerio de Ciencia y Tecnología, y después por la Secretaría de Ciencia y Técnica (Secyt) de la UNC- durante los últimos dos años lograron desarrollar el prototipo modelo de laboratorio hasta casi terminarlo. Ahora enfrentan un desafío aun mayor: fabricar el brazo robótico que finalmente será usado en la sala de cirugía y encontrar a un interesado en producirlo a escala.

Ventajas y aplicaciones

En el mundo, existen robots especializados para asistir cirugías laparoscópicas, pero requieren un software adecuado para operarlos y normalmente están diseñados para una única función, a un costo muy elevado. Sin embargo, la limitación más importante es que, al usar sistemas de alta tecnología –frente a los cuales el cirujano y el científico son sólo usuarios finales–, no se pueden introducir mejoras o nuevas aplicaciones, ni extender su uso a otras áreas.

La posibilidad de desarrollar el producto a través de la industria nacional hace que los usuarios ya no tengan que enfrentarse a un ‘paquete cerrado’, y puedan acceder a múltiples ventajas: mantenimiento preventivo y reparativo del robot, actualización del equipamiento (software y hardware) y trasferencias para empresas, entre otras. Incluso, el robot podría integrarse a sistemas de telecirugía para ser operado a distancia en tiempo real, y sirve de base para encarar distintos proyectos relacionados con la Bioingeniería (como prótesis y diversos sistemas de rehabilitación).

En esta línea, el Grupo de Robótica junto con otras tres instituciones se presentó hace unos pocos días a una convocatoria del Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Provincia para desarrollar una prótesis externa destinada a la rehabilitación de las personas con discapacidad motora en sus brazos (ver «El exoesqueleto»).

Con sello nacional

Uno de los mayores méritos del brazo robótico es la utilización de materiales y tecnología que pueden ser obtenidos en la industria local, a un costo cinco veces menor de lo que vale un equipo importado de similares características. Según los ingenieros de la UNC, la fabricación nacional del brazo mecánico insumiría apróximadamente 30 mil dólares, frente a los 150 mil que cuesta en el mercado extranjero.

Incluso, se piensa en aprovechar la capacidad instalada de la industria metalmecánica existente en Córdoba para concretar la producción a escala. Pero, por ahora, se trata sólo de un proyecto.

Ante la necesidad de nueva financiación que permita fabricar el robot definitivo y superar al prototipo de laboratorio, el equipo de ingenieros y médicos actualmente está abocado a la búsqueda de una empresa que se tiente con la iniciativa y colabore en su producción. Hasta el momento, mantuvieron un primer acercamiento con una firma asentada en Córdoba, pero no han obtenido propuestas concretas de fabricación. En ese sentido, una alternativa de apoyo económico que maneja el Grupo de Robótica son los subsidios otorgados por la Nación en el marco del Programa Fontar, destinado a empresas interesadas en realizar actualizaciones tecnológicas. El objetivo es que el esfuerzo y trabajo colectivo llevado a cabo durante años por los ingenieros y estudiantes no muera en el laboratorio.

EL EXOESQUELETO
A partir de la aplicación en otras áreas de la tecnología utilizada para el desarrollo del brazo mecánico en el campo de la cirugía infantil, el Grupo de Robótica de la Universidad Nacional de Córdoba, asociado a otras instituciones, apuesta ahora a generar un nuevo dispositivo de rehabilitación motora. Se trata del «Exoesqueleto experimental para miembros superiores», una prótesis que se coloca en los brazos de las personas que sufren pérdida de movilidad o tienen problemas de coordinación muscular en ese miembro.

Recientemente, presentaron esta nueva propuesta a una convocatoria organizada por el Ministerio de Ciencia y Tecnología de la Provincia, destinada a financiar proyectos de investigación y desarrollo.

En esta iniciativa participan también docentes e investigadores de la carrera de Bioingeniería, junto a la Asociación Lucha contra la Parálisis Infantil (Alpi), el Instituto de Rehabilitación Córdoba y el Institute for Process Control and Robotics de la Universidad de Karlsruhe (Alemania).

En opinión de Mathé, este dispositivo permitirá complementar y mejorar sensiblemente la rehabilitación de las extremidades superiores, actualmente basada en fisioterapias manuales y ejercicios musculares específicos.

Fuente: Hoy La Universidad

http://www.hoylauniversidad.unc.edu.ar/2009/marzo/desarrollan-un-brazo-robotico-para-cirugia

Las firmas acceden con menos costo a alta tecnología. Los casos de UTN La Rioja, Córdoba y la Nacional de San Juan.

Por Christian Watson

Consolidada como una de las autopartistas más importantes del país, TCA, con sede en la provincia de San Juan, fabrica mazos de cables para los sistemas eléctricos de vehículos producidos por Fiat, Volkswagen, y PSA Peugeot-Citroën. Pero en 2005 la empresa se encontraba en una situación límite: para continuar trabajando debía reemplazar un conjunto obsoleto de máquinas y dispositivos de producción y control de calidad y no estaba en condiciones económicas de comprar equipamientos importados.

Entonces, solicitaron la ayuda de la Universidad Nacional de San Juan, y hasta hoy, un grupo de ingenieros y alumnos recién egresados de la Facultad de Ingeniería desarrolló todo el sistema que necesitaba, entre hardware y software, con nuevas prestaciones que automatizaron e informatizaron por completo el control de calidad.

Así como en este caso, son muchas las empresas que encuentran en las universidades la oportunidad de desarrollar tecnología o productos que quedan fuera de alcance para su estructura. Comprar los equipos importados hubiera demandado a TCA una inversión de cerca de 3 millones de dólares. En cambio, el dinero que aportó en la vinculación con la universidad fue de solo un 10 % de ese monto.

Para el desarrollo del hardware, se reciclaron 11 viejas computadoras de la empresa, destinadas a desarmaderos. En cuanto al software creado, que detecta cualquier error de ensamblaje y prensado de los cables, el ingeniero Enrique Núñez, líder académico del proyecto, da un dato ilustrativo: «se viene perfeccionando desde el 2005 y ya vamos por la versión 108». «Efectuamos un seguimiento permanente de todo el sistema de medición eléctrico desarrollado ­continúa el ingeniero­ para mantener su correcto funcionamiento y obtener mejoras».

Brazo robótico

Despúes de años de vender aparatología médica comprada en el exterior, la empresa 2M Ingeniería, con sede en Córdoba, se propuso crear y comercializar un analizador químico 100% nacional. Pero no tenía los medios para desarrollar la totalidad del dispositivo: requería colaboración externa para la construcción del brazo robótico del aparato. Entonces formalizó un convenio con UTN La Rioja y su Grupo de Estudios Multidisciplinarios, GEMLAR, que posee un laboratorio de ingeniería biomédica de avanzada.

El ingeniero Marcelo Gómez, director de GEMLAR, detalla: «estamos diseñando para la empresa el módulo electromecánico (el brazo róbótico) encargado de mover el plato que porta las muestras químicas del analizador: muestras de sangre en general». Seis ingenieros más seis becarios de la universidad producen no sólo un sistema mecánico, sino también su microcontrolador electrónico con un software específico. El brazo se terminaría durante este año. «La empresa cubre todos los costos del trabajo y cada semana nos envía a uno de sus ingenieros para monitorear nuestros avances», agrega Gómez.

Microsoft y UTN Córdoba Microsoft lanzó recientemente el software UTN Mobile Mall, un desarrollo que encargó al Departamento de Ingeniería en Sistemas de UTN Córdoba. Se trata de una plataforma que permite, con pocos conocimientos técnicos, diseñar bases de datos, servicios de Internet y aplicaciones para móviles.

El ingeniero Sergio Quinteros, uno de los responsables del proyecto, señala que «el software es de uso libre y está disponible con todo su código fuente para proyectos comerciales». Por el momento no se conocen casos de uso del producto. Aunque Quinteros informa que «algunas empresas de telefonía celular están viendo el software».

http://www.ieco.clarin.com/notas/2009/08/03/01971129.html