Robot imita las técnicas tradicionales de masaje chino para uso terapéutico

En los últimos años, los expertos en robótica han desarrollado una amplia gama de sistemas que podrían introducirse en centros de atención sanitaria y de vida asistida.

Entre ellos se incluyen robots médicos y robots diseñados para proporcionar compañía o asistencia a usuarios humanos.

Investigadores de la Universidad Jiao Tong de Shanghái y de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Shanghái desarrollaron recientemente un sistema robótico que podría dar a los usuarios humanos un masaje que emplea técnicas de medicina tradicional china (MTC).

Este nuevo robot podría implementarse en centros de atención sanitaria, bienestar y rehabilitación como herramientas terapéuticas adicionales para pacientes que experimentan diferentes tipos de dolor o malestar.

“Adoptamos un algoritmo de control de admisión adaptativo para optimizar el control de la fuerza y ​​la posición, garantizando la seguridad y la comodidad“, escribieron Yuan Xu, Kui Huang, Weichao Guo y Leyi Du en su artículo.

“El artículo analiza las técnicas clave de la MTC desde perspectivas cinemáticas y dinámicas y diseña sistemas robóticos para reproducir estas técnicas de masaje”.

El sistema robótico desarrollado por los investigadores consta de dos brazos robóticos jaka zhu7, cada uno con una mano de masaje multifuncional instalada en su extremo.

Esta mano de masaje mecánica se asemeja a una mano humana en forma y tamaño.

La mano tiene cuatro modos de funcionamiento, diseñados para replicar diferentes técnicas de masaje de la medicina tradicional china basadas en principios antiguos, como el concepto de órganos zang-fu y meridianos.

Sus cuatro modos de funcionamiento están impulsados ​​por un módulo de función de golpe de palma, vibración, amasamiento y técnica de dedos.

La función de golpe de palma implica realizar masajes de palma extendiendo los dedos sobre la espalda del usuario y masajes de puño apretándolos hasta formar un puño.

La función de vibración utiliza un motor para simular vibraciones de alta frecuencia, como las que se emplean durante los masajes basados ​​en vibraciones.

El módulo de función de amasamiento utiliza un motor de amasamiento que permite que el pulgar pellizque la piel del usuario junto con los otros cuatro dedos de la mano, produciendo un masaje de amasamiento.

Por último, la función de técnica de dedos permite al robot realizar otros masajes basados ​​en los dedos.

“Adoptamos un algoritmo de control de cumplimiento basado en el control de admisión adaptativo, con el objetivo de optimizar el control de la fuerza y ​​la posición para abordar desafíos como los cambios de postura del paciente y las diferencias de rigidez muscular, asegurando la seguridad y la comodidad del proceso de masaje“, escribieron Xu, Huang y sus colegas.

“Además, al combinar técnicas de masaje, este artículo realiza un análisis en profundidad de varios métodos de masaje típicos desde las perspectivas cinemática y dinámica, diseña las manos de masaje mecánico correspondientes y utiliza tecnología robótica para replicar y automatizar estas técnicas tradicionales“.

Los investigadores primero recopilaron datos de demostración de terapeutas de masaje expertos en medicina tradicional china utilizando un sistema de captura de movimiento llamado Optitrack y un instrumento de medición de la fuerza del masaje llamado ZTC-II.

Luego, estos datos se utilizaron para entrenar algoritmos de aprendizaje automático que controlaban y planificaban las acciones de su sistema de masaje robótico.

“A través de la introducción de estas tecnologías, este artículo proporciona apoyo teórico y orientación práctica para la implementación robótica de técnicas de masaje, promoviendo la integración del masaje tradicional chino con la robótica moderna y abriendo nuevas perspectivas de aplicación para los métodos terapéuticos de asistencia“, escribieron Xu, Huang y sus colegas.

Los investigadores probaron un prototipo de su sistema ejecutando un experimento en el mundo real, evaluando su capacidad para replicar de manera efectiva diferentes técnicas de masaje de la medicina tradicional china.

Descubrieron que el robot reprodujo con éxito y eficacia cuatro técnicas de masaje: golpear, presionar, empujar y vibrar.

En el futuro, el robot podría mejorarse y probarse en entornos terapéuticos para evaluar su rendimiento y explorar cómo responden a él los usuarios humanos.

Además, este estudio reciente podría inspirar a otros equipos de investigación a crear sistemas de masaje automatizados, tal vez replicando otros estilos de masaje para la relajación o la rehabilitación.

Fuente: arXiv