Exoesqueletos
¿Qué es y como se define a un exoesqueleto?
La palabra exoesqueleto viene del griego exo que significa “externo, fuera o ajeno” y la palabra latina secretos, que significa “momia o esqueleto”. El origen de la palabra exoesqueleto en inglés (exoskeleton) se debe al biólogo y anatomista británico Richard Owen en 1841, es el mismo que inventó el término dinosaurio.
En general, la palabra exoesqueleto se refiere a cualquier estructura rígida (imagen 1), a veces articulada en algunas partes, que cubre, sostiene y protege los tejidos internos o blandos de cualquier animal, sobre todo los invertebrados. Pero se aplica especialmente en los artrópodos (insectos, arácnidos, crustáceos, etc.)

Un exoesqueleto limita la capacidad de crecimiento, así que cada vez que un invertebrado quiera crecer, tiene que mudarse de piel (imagen 2).
Aplicando este tipo de estructura en un humano se conoce como exoesqueleto a dispositivos que trabajan en conjunto con el cuerpo del usuario. Lo contrario a un exoesqueleto sería un robot, este funciona autónomamente. Los exoesqueletos pueden estar hechos de metales rígidos, fibra de carbono o pueden estar hechos de cualquier tipo de plásticos.
Los exoesqueletos pueden tener monitores y sensores que registren cada tipo de movimiento del usuario, esto para un mejor análisis y rendimiento de este. Pueden cubrir todo el cuerpo siendo como una armadura o pueden estar adheridos a las extremidades, conectando la columna con las piernas y los brazos.
Se les conoce también a los exoesqueletos como “traje robótico”, “armadura”, “exotraje”.
-Un exoesqueleto mecánico, robótico o una servoarmadura es una máquina que consiste en un armazón externo que lleva puesto una persona.
A través de un sistema de potencia de motores o hidráulicos proporciona, al menos, parte de la energía para el movimiento de los miembros. Gracias a ello, permite que su portador pueda realizar cierto tipo de actividades que sin él no podría. Por ejemplo, cargar grandes cantidades de peso.
Este concepto debe su nombre al esqueleto externo de los insectos, que recubre protege y soporta el cuerpo del animal. Es decir, cumpliría la misma función que el de un exoesqueleto mecánico.
-Definimos un exoesqueleto mecánico o robótico, como una máquina móvil o dispositivo portátil externo destinado al uso de las personas para mejorar su movilidad y sus capacidades. Como detallaremos a continuación, principalmente están destinados a dos sectores, el industrial y el social.
También son conocidos por el nombre de exotraje o exoarmadura, y existen diferentes tipos de exoesqueletos artificiales que integran tecnología robótica. Están formados por un armazón o estructura articulada que incorpora diferentes sistemas que potencian el cuerpo humano por medio de motores eléctricos e hidráulicos.
Son “servoarmaduras” que cuentan con una compleja arquitectura electrónica y sensores biométricos (imagen 3), que se adaptan y adhieren a la perfección a las piernas, espalda y brazos de las personas.
-Los exoesqueletos mecánicos son similares a armaduras o una especie de robots que incorporamos a nuestro propio cuerpo. Un armazón externo mecánico o robótico que llevamos con nosotros. Es decir, un robot que nos colgamos o colocamos en extremidades y que nos otorga capacidades que no podemos tener sin él: andar o movilidad en algunos casos, pero también cargar determinados pesos sin que la espalda sufra, por ejemplo. Partes robóticas que añadimos a nuestro cuerpo, como siempre hemos visto en las películas. Un brazo robótico, por ejemplo, o una pierna.
El exoesqueleto robot ya no es algo de un futuro lejano. Los modelos cada vez más avanzados brindan a las personas con problemas de movilidad la capacidad de caminar o usar los brazos sin ayuda. Los beneficios de la tecnología también benefician a toda la industria, lo que nos permite maximizar nuestros cuerpos sin ser superhéroes.
La mejora de la robotización industrial acaba de comenzar. Esta prosperidad es especialmente importante en las plantas de ensamblaje de automóviles, donde un verdadero ejército de robots puede ensamblar perfectamente vehículos sin defectos en un tiempo récord. Sin embargo, al contrario de lo que podría pensar, los robots no terminarán con el trabajo de los profesionales de la línea de montaje. De hecho, todo parece indicar que la línea de producción realizará la integración de hombre y máquina.
Tanto es así que durante varios años, en algunas fábricas industriales, se ha probado con éxito la utilidad de acoplar robots al cuerpo de los trabajadores. Esto se llama exoesqueleto o abrigo y está adherido a la espalda, los brazos y las piernas del operador. De esta forma, podrá levantar y transportar objetos pesados, reduciendo así la carga de trabajo, la fatiga y las posibles lesiones derivadas de dicho trabajo.
Sin embargo, el exoesqueleto está lejos de lo que pensábamos, no es una tecnología nueva. Su desarrollo se produjo en la década de 1960, pero se utilizó principalmente con fines militares. En la actualidad, su lógica evolución ha llevado a intentos de integrar exoesqueletos en algunas grandes empresas automotrices, metálicas o navales, y sus operadores están probando la practicidad de la nueva tecnología en el proceso de producción.
Desde un punto de vista ergonómico, el uso de estos dispositivos se considera una ayuda para los operarios que realizan tareas en las que deben realizar posturas que puedan ocasionar problemas. Están hechos de fibra de carbono, titanio y otras técnicas de diseño y fabricación que los hacen livianos y duraderos. Una de sus ventajas es que no generan calor, pudiendo ser activos (mediante motores eléctricos o sistemas hidráulicos), aportando así parte de la energía requerida por el operador de la línea de montaje para moverse y realizar su trabajo, o ser pasivos y estar indicados como particularmente Capaz de levantar y transportar piezas que de otro modo serían pesadas
Los usuarios de exoesqueletos realizan mucho ejercicio o manejan piezas incómodas como los tanques de combustible. Para Israel Benavides, ingeniero responsable del proyecto Almussafes, “la idea es brindar apoyo a los operarios para que protejan sus espaldas cuando tienen que inclinarse hacia adelante, esto es para levantar el mismo peso pero mantener una postura más cómoda Postura y redistribución de energía
Benavides aclaró que en estas pruebas no solo se buscaba medir la contracción del grupo muscular al que apunta el exoesqueleto (como el hombro o la espalda), sino que también se intentaba observar la respuesta de todo el cuerpo.