Sob a orientação do professor-tutor Antônio Carlos Ancelotti Júnior, do Instituto de Engenharia Mecânica (IEM) da Universidade Federal de Itajubá (Unifei), alunos e membros da equipe de extensão Ex Machina estão desenvolvendo projetos de próteses biônicas por meio da tecnologia assistiva, um termo ainda novo no Brasil, a qual procura proporcionar ou ampliar habilidades funcionais de pessoas com deficiência e, consequentemente, promover a vida independente e a inclusão.

A Unifei tem apresentado afinidade com a área de pesquisa e desenvolvimento em tecnologias assistivas, que, para o professor Ancelotti, são muito importantes para os usuários e para o país. Segundo ele, em alguns ramos da tecnologia assistiva, o Brasil ainda é extremamente dependente de importação de produtos, tais como próteses e órteses, resultando em um custo elevado destes produtos ao usuário final.
O professor ressaltou que essa dependência gera um impacto econômico considerável para o país e deve ser foco de estudos envolvendo a engenharia de desenvolvimento de produtos. A Unifei, reconhecendo essa necessidade, desenvolveu projetos importantes com financiamento da Financiadora de Inovação e Pesquisa (Finep), na área de tecnologia assistiva.

Alguns exemplos de projetos na área de tecnologia assistiva foram o desenvolvimento de uma prótese do tipo transtibial em fibra de carbono, a adaptação de um projeto de mão mecânica e mais recentemente o desenvolvimento de uma mão biônica, projeto em execução pela equipe Ex Machina.

A prótese transtibial, constituída de pé e pilão, foi desenvolvida no Núcleo de Tecnologia em Compósitos (NTC), com financiamento da Finep, e contou com a participação da Empresa Ortopedia Rita de Cássia, de alunos de graduação e pós-graduação.

No NTC também foi feita a adaptação de um projeto de uma mão mecânica em impressão 3D que teve a colaboração dos alunos Rebecca Colombelli da Costa e Rafael Simões Giovani, do curso de Engenharia Mecânica Aeronáutica. Ao final do projeto, a mão mecânica foi doada a uma criança da cidade de Itajubá.

A mão biônica é um projeto da equipe Ex Machina, coordenada pela aluna Tamires Gomes Targino e com direção técnica do aluno Vinicius Vitti Detoni. Depois de uma visita técnica à empresa Bionicenter, em São José dos Campos – SP, os visitantes conheceram uma prótese de mão biônica que chamou a atenção dos membros da Ex Machina devido a sua grande funcionalidade e tecnologia envolvida.

Na Unifei, o desenvolvimento do projeto teve início em março de 2018 e continua em andamento até então. “Optamos por começar de uma forma mais simples, porém funcional, utilizando próteses mecânicas confeccionadas em impressora de 3D advindas de projetos Open Source, com a modificação das medidas em escala, adaptando-as ao tamanho do braço da criança, no intuito de proporcionar um resultado de forma rápida e eficiente”, disse Tamires, coordenadora do projeto.

Segundo ela, primeiramente, foi desenvolvida uma mão mecânica para o braço esquerdo do garoto, no qual a articulação do punho era responsável pelos movimentos de fechar e abrir da prótese, enquanto que para o braço direito, ainda em processo de confecção, a articulação do cotovelo será a responsável por essa movimentação. Sendo assim, duas próteses mecânicas em 3D, ainda em processo de adaptação, foram confeccionadas com o intuito de permitir algumas funcionalidades antes não presentes na vida da criança.

Em paralelo à confecção das próteses mecânicas, os alunos passaram a estudar e realizar testes com eletromiografia (EMG), responsável por captar os sinais musculares ativos advindos dos sinais elétricos transmitidos das células nervosas através de eletrodos de superfície. Por meio da captação desses sinais pode-se identificar um movimento feito pelo portador da prótese, que é interpretado como uma intenção de movimento, fazendo com que a prótese realize uma ação.

De acordo com Tamires, um grande desafio encontrado no desenvolvimento das próteses é o encaixe inapropriado, que pode gerar desconforto ou possíveis lesões ao usuário. “Devido às particularidades dos membros de cada pessoa, a fabricação e implementação de uma prótese se torna algo muito pessoal, impedindo sua padronização”, afirmou a aluna.

Outro fator que vem sendo encarado com muita atenção é referente ao comprometimento da equipe e do professor com a segurança do portador da prótese, de maneira que, antes mesmo da implementação de qualquer funcionalidade ou técnica, realiza-se a análise de risco, para que haja formas de sanar as falhas e prevenir que o produto possa vir a causar algum malefício ao usuário, como, por exemplo, um choque elétrico.

Para mais informações sobre a equipe Ex Machina e os projetos de próteses e tecnologia assistiva por ela desenvolvidos, os interessados devem acessar os links:

ttps://www.facebook.com/ExMachina.UNIFEI/, www.ntc.eng.br