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A nova bengala robótica

22-12-2023 | Beatriz Mendes | Fotos: BirdLab

Cristina Peixoto Santos

Nuno Ribeiro

José Pereira

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Monitoriza o apoio à marcha, previne quedas, possui ajuste posicional e tem rodas omnidirecionais. A inovação do laboratório BirdLab da UMinho deve chegar ao mercado a médio prazo.


A ideia nasceu há oito anos na equipa de Cristina Peixoto Santos, professora do Departamento de Eletrónica Industrial  da Escola de Engenharia da UMinho e coordenadora do laboratório BirdLab, no campus de Azurém, em Guimarães. Os seus projetos de tecnologias biomédicas visam apoiar os cidadãos, nomeadamente com necessidades locomotoras. A bengala robótica em desenvolvimento possibilita a assistência à marcha e providencia suporte no caso de um desequilíbrio que levaria a uma queda, contextualiza.


Quando iniciou este projeto?
Em 2015. Convidei o aluno Nuno Ribeiro no âmbito de um projeto relacionado com as quedas em idosos, de forma a mitigar as suas consequências. Pretendia desde cedo que a minha linha de investigação fosse aplicada, usando o conhecimento e meios para ajudar aqueles que mais precisam através da tecnologia. Os idosos são normalmente colocados de lado e não há muita possibilidade de poder integrá-los nas atividades e permitir que mantenham um papel ativo no qual se sintam úteis. Assim surgiu a ideia de uma bengala robótica que permitisse ajudar os idosos que ainda têm capacidade de locomoção, mas que já precisam de algum suporte.

Quem esteve/está envolvido neste projeto?
Nuno Ribeiro, durante o seu mestrado, doutoramento e agora como investigador. Também como aluno de mestrado o Rúben Durães, Rudolfo Cerqueira, Beatriz Costa e José Pereira. Temos desde o início a participação ativa da empresa Orthos XXI, com quem trabalhamos há muitos anos.

Quais as características que tornam esta bengala diferente?
Diferencia-se das bengalas tradicionais dado que está equipada com diversos sensores de baixo custo que fazem a monitorização da marcha e a leitura da intenção do utilizador. Inclui motores e vibradores para alertar o utilizador e possui três rodas omnidirecionais para deslocar-se em qualquer direção e rodar sobre si própria. Adicionalmente, permite acompanhar o utilizador de acordo com a sua velocidade, pára quando o utilizador o necessita e incorpora um método de prevenção de quedas, o qual move a bengala para um ponto de suporte adicional, reduzindo a eventualidade da queda ou mitigando os seus impactos.

Quando poderá chegar ao mercado?
A equipa de investigação possui um protótipo com algumas funcionalidades para validar em breve com a população-alvo. Acreditamos que possa chegar ao mercado uma versão simplificada para o uso diário em instituições de apoio social e hospitais num futuro próximo (cinco anos). Ao longo dos anos, à medida que forem sendo investigadas novas funcionalidades, novas versões mais complexas poderão ser lançadas. De momento, temos uma parceria comercial estabelecida para o desenvolvimento do protótipo.

Tem parcerias para os testes?
Temos encontrado pessoas muito interessadas e que têm participado connosco e acolhido as nossas ideias. Na recolha de dados, trabalhamos com a Casa do Areal, o Centro Social Paroquial de Sobreposta e a Casa do Professor.

É uma área nova em Portugal?
Existem alguns investigadores que desenvolvem dispositivos de assistência similares com aquilo que pretendemos desenvolver. Contudo, acreditamos que o nosso dispositivo é único no país e poderá contribuir positivamente para o desenvolvimento científico na área.

Em que outros projetos está também a trabalhar?
No BirdLab, que está integrado no Centro de Investigação em Microssistemas Eletromecânicos (CMEMS) da UMinho,  pretendemos desenvolver dispositivos robóticos que sejam capazes de providenciar assistência personalizada aos utilizadores. Temos também trabalhos interessantes na área da robótica cirúrgica com o Trofa Saúde, com a equipa dos drs. Vieira da Silva e Carlos Macedo, e da robótica colaborativa com a Bosch. Em particular, o andarilho motorizado atualmente em validação no Hospital de Braga na assistência da ataxia; a SmartOs, uma ortótese com controlo inteligente para a assistência ao pé pendente após o acidente vascular cerebral; a Sense +, uma cinta instrumentada em validação no Hospital de Braga com doentes com Parkinson; e ainda exoesqueletos em tecido para a indústria. 



Área emergente

O NÓS ouviu também os investigadores Nuno Ribeiro e José Pereira. Ambos consideram que as bengalas tradicionais apresentam várias vantagens, permitindo o apoio da marcha de seniores por serem aparelhos de dimensão reduzida, leves e discretos. Porém, tendo só um ponto de contacto com o chão e sendo usadas muitas vezes sem prescrição médica, apresentam uma maior probabilidade de levar a quedas quando comparadas com outros dispositivos, como explicaram no podcast do BirdLab.

"A nossa bengala robótica vai compensar estas desvantagens através de um sistema de monitorização e apoio à marcha, assegurando ao utilizador uma marcha suportada e determinando situações anormais”, diz José Pereira. Esta área é emergente no mundo ocidental, face à tendência de envelhecimento populacional. “Em Portugal já se fez tentativas de equipar bengalas tradicionais e num caso fixou-se até uma roda na sua extremidade para auxiliar o utilizador; no entanto, acreditamos que o nosso dispositivo é mais completo e inovador”, acrescenta Nuno Ribeiro.