Validación en laboratorio de una prótesis interactiva mediante visión por computadora: Un enfoque educativo y social basado en metodologías STEM
Palabras clave:
Enfoque STEM, Tecnología Asistida, Inclusión Social, Prótesis 3D, Visión Por Computadora, Aprendizaje Servicio, actividades deportivas, Innovación EducativaResumen
Este trabajo describe el desarrollo y la validación en laboratorio de un prototipo de prótesis de mano interactiva, controlada mediante visión por computadora e integrada bajo un enfoque educativo STEM. El proyecto, vinculado a la Universidad Técnica Luis Vargas Torres de Esmeraldas, busca ofrecer soluciones de bajo costo para la inclusión social y la rehabilitación motora. La metodología empleó un diseño iterativo en tres fases: modelado 3D en materiales híbridos (PLA/TPU), integración electrónica con Arduino y programación en Python mediante la librería OpenCV para el reconocimiento de gestos.
Los resultados técnicos demostraron la viabilidad del sistema al alcanzar una precisión promedio del 83% en la detección de patrones gestuales y una latencia total de 0.9 s, cumpliendo con los estándares internacionales para dispositivos de asistencia (< 1.5 s). Mecánicamente, la prótesis validó una capacidad de carga de 0.7 N (70 g) por dedo, con un costo de fabricación 70% inferior a las alternativas comerciales básicas. Desde la perspectiva educativa, el 90% de los estudiantes involucrados reportó una mejora en competencias técnicas y el equipo mantuvo una participación femenina del 40%. Se concluye que el prototipo es una herramienta eficaz de innovación social que articula la investigación aplicada con la responsabilidad ciudadana, aunque requiere mejoras en la precisión bajo condiciones lumínicas variables.
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