MotorSkins: el metamaterial que está cambiando la vida de las personas : DesignWanted

Aug 07, 2023

Brenda Villafaña

Estratega Creativo. Apasionada del diseño, la sostenibilidad y los viajes. Disfruto investigando y escribiendo sobre diseñadores emergentes, así como sobre proyectos de diseño de todo el mundo.

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Al integrar la robótica blanda en los textiles,MotorSkins cierra la brecha entre la ciencia y el diseño con un metamaterial novedoso basado en circuitos fluídicos y arreglos materiales. Sin necesidad de una batería o motor externo, los textiles MotorSkins abordan la debilidad muscular y la discapacidad a través de prendas activas especializadas y revolucionan la interacción hombre-máquina a través de interfaces hápticas e intuitivas.

La investigación detrás de este metamaterial utiliza principios bioinspirados para hacer que la tecnología de asistencia sea más eficiente desde el punto de vista energético, donde los robots blandos portátiles funcionan solo con el propio movimiento del usuario. Con un mundo infinito de aplicaciones, la creciente cartera de MotorSkins abarca desde deportes hasta aplicaciones médicas, domésticas y más.

En esta entrevista con DesignWanted, el equipo de MotorSkins explicó el diseño detrás de este metamaterial, su propósito y sus múltiples usos, así como las posibles futuras aplicaciones y colaboraciones dentro del mundo científico y comercial.

Pieles de motor:

"MotorSkins produce robots portátiles basados ​​en textiles para uso diario. La idea comenzó en el contexto del Cluster of Excellence Bild, Wissen, Gestaltung, en la Humboldt Universität zu-Berlin con la tesis de maestría de Facundo.

El objetivo era desarrollar un nuevo dispositivo de asistencia basado en la investigación realizada sobre sistemas biológicos en el Instituto Max Planck de Coloides e Interfaces, acortando la brecha entre la ciencia y el diseño.

La innovación radica en hacer uso de la gravedad y la fluídica como fuerzas impulsoras de nuestro sistema. Creemos que nuestra idea es simple pero poderosa y capaz de cambiar la forma en que abordamos las tecnologías de asistencia y las discapacidades. Además, nuestros principios de diseño tienen el potencial de extenderse a áreas relacionadas, como capacidades aumentadas, asistencia para personas mayores y rehabilitación.

Nuestro equipo es una buena combinación de ciencia, ingeniería, negocios y diseño centrado en el usuario, con experiencia en los campos de dispositivos médicos, ciencia de materiales, química física y desarrollo comercial. El resultado es un enfoque holístico y novedoso de los problemas cotidianos".

Pieles de motor:

“Queremos construir una sociedad más inclusiva donde nadie se quede atrás.

La gente ha fantaseado con los robots durante mucho tiempo. Ya sea como máquinas muy futuristas sacadas directamente de la ciencia ficción, o más bien como compañeros diarios que te hacen la vida más fácil. Y aunque este último parece un concepto más simple y alcanzable, el hecho es que no estamos más cerca de tenerlos. El principal desafío es lo que llamamos la brecha de complejidad.

Ya existen máquinas muy sofisticadas, como los exoesqueletos, capaces de ayudar a las personas en diferentes aspectos de sus vidas, pero siguen siendo muy complejas y costosas, a menudo enfocadas en una tarea específica. Las aplicaciones cotidianas más flexibles requerirían un aumento drástico en el poder de cómputo y las capacidades de almacenamiento de energía.

Aquí es donde entra la brecha de complejidad. Debido a los precios prohibitivos y la alta complejidad de las soluciones y casos de uso existentes, la mayoría de las personas terminan usando soluciones muy simples en la vida cotidiana. En el campo de la ortesis y la tecnología de asistencia en particular, los únicos productos asequibles para el uso diario son en su mayoría completamente pasivos, como prendas de compresión, soportes blandos, bastones, andadores, etc. Cumplen su propósito maravillosamente, pero solo pueden llegar tan lejos.

Con nuestros textiles reactivos, podemos cerrar esta brecha de complejidad. Al centrarnos en el material en sí, un metamaterial basado en textiles, podemos crear soluciones pasivo-activas para la vida diaria, como prendas activas especializadas e interfaces hápticas textiles.

Nuestra visión es construir un laboratorio de robótica blanda basada en textiles para el uso diario. Por eso damos vida a los textiles".

Pieles de motor:

"Los textiles reactivos de MotorSkins no necesitan componentes electrónicos integrados. Esta es una gran ventaja porque los textiles electrónicos rara vez pueden soportar más de 20 ciclos de lavado. Contienen valiosos recursos no renovables que luego simplemente se descartan o exportan a países en desarrollo como E -Residuos.En cambio, somos totalmente lavables y más duraderos, lo que también reduce los residuos.

Nuestros textiles reactivos también son más eficientes energéticamente. De hecho, cuando se aplica a prendas activas, podemos aprovechar alrededor del 10 % del peso del usuario para alimentar la función, lo que da como resultado un producto completo sin batería ni motor".

Pieles de motor:

"La tesis de maestría de Facundo, supervisada por el Dr.-Ing. Khashayar Razghandi, se basó en investigaciones realizadas en el Instituto Max-Planck de Coloides e Interfaces que tratan sobre el movimiento y la estructura de las plantas.

Allí estudiaron cómo algunas plantas (cápsulas de semillas, en este caso) eran capaces de abrirse con los cambios de humedad sin necesidad de ningún aporte energético: ya estaban muertas.

La ciencia dijo que el movimiento proviene de la forma en que se organizan las diferentes capas dentro de la estructura microscópica de la planta. Como las fibras se orientan en diferentes direcciones, la humedad las hace hincharse a lo largo de estas orientaciones diferentes, creando curvas y torceduras. Este es el elemento clave que gobierna el comportamiento macroscópico de la planta.

La pregunta de diseño resultante fue cómo usar estos principios bioinspirados para hacer que la tecnología de asistencia sea más eficiente energéticamente.

Hoy en día, la bioinspiración todavía está en nuestro ADN. Nuestro proceso de diseño se inspira todos los días en el enfoque multifacético y holístico que adopta la naturaleza para resolver problemas complejos. De la misma manera, tenemos en cuenta no solo un aspecto, sino una serie de limitaciones que debemos abordar para crear soluciones basadas en nuestra tecnología.

El enfoque de MotorSkins está en telas con fluidos integrados que pueden realizar movimiento: estos son nuestros textiles reactivos. De forma similar a las plantas, el movimiento de estas estructuras textiles depende únicamente de la disposición de las diferentes capas de materiales y del diseño de los circuitos de fluidos que contienen.

Es lo que se llama un metamaterial. El segundo punto clave es que, gracias a un diseño inteligente del circuito de fluidos, podemos usar nuestros textiles reactivos para producir robots blandos portátiles que funcionan solo con el propio caminar del usuario.

Recolectamos la energía de cada paso, la usamos para realizar movimientos y luego la liberamos nuevamente, reiniciando el circuito.

Pieles de motor:

"MotorSkins tiene el potencial de beneficiar a una amplia gama de usuarios, incluidos aquellos en las industrias de ortopedia, interiores de automóviles y salud y bienestar. Lo que tenemos es una plataforma intersectorial pendiente de patente con el potencial de llegar a casi todas las industrias. que utiliza textiles.

Por ejemplo, nuestros textiles reactivos se pueden integrar en ortesis para proporcionar productos de compresión y mecanoterapia dinámica que pueden mejorar la salud y el bienestar del usuario. Nuestra tecnología también puede mejorar la comodidad y el apoyo que se brinda a los usuarios mientras están sentados.

En la industria automotriz, nuestras interfaces textiles neumáticas pueden mejorar la experiencia del usuario al proporcionar una interfaz más limpia e intuitiva con menos distracciones, mejorando la seguridad en la carretera.

Somos una empresa B2B y trabajamos en estrecha colaboración con grupos internacionales y pymes para integrar nuestra tecnología en sus productos, creando nuevas aplicaciones y permitiéndoles licenciar nuestra propiedad intelectual y nuestros conocimientos. Esto permite a las empresas mantenerse a la vanguardia de su campo y agregar una capa de funcionalidad a sus productos que se adapta a sus necesidades y las de sus clientes.

Según el caso, también podemos suministrar el componente activo en base a nuestros textiles reactivos, ya que MotorSkins se convierte en el corazón activo del nuevo producto”.

Pieles de motor:

"Actualmente, tenemos varias asociaciones en curso con diferentes empresas a nivel europeo y mundial. ITL Studio, así como ComSensus, son excelentes ejemplos de colaboraciones europeas que hemos establecido para dar vida a nuevas ideas e impulsar nuestra tecnología.

A largo plazo, queremos integrar un nuevo nivel de control y funcionalidad en el material, lo que resultará en mejores características generales para el usuario final.

Actualmente, también formamos parte de la última cohorte de PlugandPlay Japan y estamos buscando establecer más colaboraciones para llevar nuestra tecnología a nuevos productos en los campos de la medicina, el bienestar y la interacción.

Nuestro último evento fue la EBAN Impact Summit en Barcelona (16 y 17 de febrero de 2023), donde presentamos nuestro chaleco refrigerante inteligente, desarrollado para el entrenamiento de astronautas, que se puede aplicar para el uso diario en el contexto del cambio climático".

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