Un estudiante innovador

La mayoría de los equipos de gimnasio no son accesibles para personas con discapacidades. Steve Ferreira lo sabe muy bien. Nacido con parálisis cerebral, una condición que le dificulta moverse y hablar, es un fanático del fitness y ganador de múltiples premios de paraatletismo. Se desplaza en una silla de ruedas motorizada de alta tecnología.

Ferreira tiene una parte superior del cuerpo poderosa y le gusta hacer ejercicio, pero las barreras para hacerlo en el gimnasio pueden ser casi insuperables. No deja que eso lo detenga, y tampoco quiere que detenga a otros. Defensor de las personas con discapacidad que tiene 50.000 seguidores en TikTok, dirige una organización sin fines de lucro, Beyond Disabilities, que brinda apoyo a quienes desean superar cualquier limitación relacionada con la discapacidad que puedan enfrentar.

Y ahora, en sociedad con UC Santa Barbara, está trabajando en una máquina de pesas que será accesible para todos. Cinco estudiantes universitarios del último año del Departamento de Ingeniería Mecánica (Joseph Byun, Janna Crocker, Cannon Crow, James Freda y Carlos Rivera) se unieron a Ferreira para adaptar una máquina de pesas estándar de polea y cable para que sea accesible para personas con discapacidades, incluidas aquellas que utilizar sillas de ruedas. El innovador proyecto final se presentará junto con otros 25 en la Exposición final de ingeniería de 2023, que se llevará a cabo el viernes 9 de junio a la 1:30 p. m. en Campbell Hall en el campus de UCSB.

El equipo se centró en tres características que hacen que un sistema de ejercicio con cable estándar sea inutilizable para los usuarios de sillas de ruedas, especialmente para aquellos que tienen problemas de destreza manual: las pilas de pesas son demasiado bajas para acceder a ellas en silla de ruedas; seleccionar un peso puede ser imposible para una persona con destreza limitada; y el ajuste de altura de la polea es demasiado engorroso de ajustar y puede estar fuera de alcance. Los estudiantes están trabajando con Ferreira en un cambio de diseño para abordar los tres problemas, haciendo que la pila de pesas resida en una altura de fácil acceso, guiando la selección de peso e integrando un teclado de control remoto para mover la polea hacia arriba y hacia abajo electrónicamente. Su proyecto, BDS (Beyond Disability Systems) Functional Trainer, está patrocinado por Beyond Disabilities y cuenta con el apoyo del instructor del curso final Tyler Susko, un profesor docente asociado.

"Estamos tomando un par de características con las que las personas con discapacidades, y específicamente, las personas en sillas de ruedas, podrían tener problemas", dijo Susko, vicepresidente de ingeniería mecánica de pregrado, quien escribió su Ph.D. disertación para el Instituto Tecnológico de Massachusetts sobre robótica de rehabilitación. Cada año, entre un total de 17 proyectos, Susko incluye dos pilares relacionados con el servicio a las personas con discapacidades. "Nos reunimos con Steve para tratar de descubrir las diferentes cosas con las que él y otras personas en sillas de ruedas podrían tener problemas".

La opinión de Ferreira sobre el fitness, y sobre todo, es que esencialmente no es diferente de los demás. "Mis deseos y necesidades son como los de otras personas", dijo. "Puede que me tome un poco más de tiempo hacer las cosas, y puede que necesite que las cosas se adapten, pero es importante que las personas con discapacidades tengan las mismas experiencias que otras personas".

Si bien Ferreira y otras personas con discapacidad enfrentan desafíos diarios, como puertas que carecen de apertura automática o escalones sin rampa para sillas de ruedas, también encuentran barreras menos visibles u "obstáculos de actitud". "La sociedad tiende a centrarse en lo que las personas con discapacidades no pueden hacer, en lugar de nuestros logros", dijo. "Simplemente me da más motivación para lograr mis objetivos".

Afortunadamente, señaló Ferreira, "hay personas que comparten mi visión, y estas son las personas que están desarrollando herramientas para personas con discapacidad". Cuenta entre ellos a Susko y los estudiantes de Capstone. "Hay mucho más trabajo por hacer, pero este ha sido un gran proyecto".

Al concebir proyectos finales, que Susko hace todos los años después de pasar el verano promoviendo empresas y otras organizaciones para que los patrocinen, tiene que asegurarse de que sean apropiados para los estudiantes y el tiempo y los recursos que tienen.

"Si vas a diseñar algo que se comercialice en masa, como un automóvil, que se ha refinado durante cien años, es realmente difícil encontrar un punto de entrada a menos que seas una gran empresa", dijo. "Pero el espacio de la discapacidad es relativamente pequeño y no hay muchas personas que piensen en ello, por lo que es fácil encontrar algo que hacer. Todas las personas con discapacidad tienen desafíos únicos, problemas únicos que no se han abordado, y las soluciones suelen ser simples. Es mucho más fácil encontrar un punto de entrada para los estudiantes".

Mientras tanto, los estudiantes adquieren valiosas habilidades y lecciones de la experiencia, incluida la forma de cambiar de marcha cuando las cosas no salen según lo planeado. "Creo que lo más importante que he aprendido a través de este proyecto es que el diseño es un proceso", dijo Janna Crocker, quien era la propietaria del software y los componentes eléctricos y la redacción técnica del proyecto BDS. "Es fácil pensar que una solución funcionará porque suena perfecta, pero la mayor parte de la ingeniería ocurre en la fase de depuración, cuando una solución teóricamente perfecta necesita un poco más de trabajo. Prepararse para esto y poder seguir trabajando buscar soluciones en lugar de frustrarme con los cambios de diseño y la depuración son habilidades de ingeniería increíblemente importantes que definitivamente llevaré conmigo después de graduarme".

El proyecto fue muy abierto para comenzar, explicó. "Nuestro objetivo inicialmente era muy amplio: hacer que el ejercicio fuera más accesible para Steve", dijo Crocker, que trabajará como ingeniero de sistemas de naves espaciales en la empresa emergente de satélites Umbra Space después de graduarse. "Ese fue un excelente punto de partida para generar ideas y nos dio mucho espacio para pensar en diferentes partes del ejercicio que podríamos hacer más accesibles. Es un gran problema, con tantos problemas específicos diferentes que podríamos haber abordado. Terminamos estrechando nuestro alcance para centrarnos en una máquina que Steve usa con frecuencia".

Ferreira, con sede en Washington, visitó UC Santa Barbara en mayo y se reunió con el equipo en el taller de maquinaria de ingeniería mecánica donde los estudiantes trabajan en sus proyectos finales. También probó la máquina de pesas adaptable, que entonces no estaba terminada, y la describió como "un gran comienzo para el proyecto que, con un poco de investigación y desarrollo adicionales, debería ser un gran producto".

"Fue bueno finalmente conocer a todo el equipo y ver la máquina en persona en lugar de en la pantalla de la computadora", dijo en ese momento. "Mi esperanza es que este proyecto genere conciencia sobre las necesidades de acondicionamiento físico de las personas con discapacidades, y visualizo gimnasios que incorporen equipos de entrenamiento similares en un futuro cercano".

Susko estuvo de acuerdo y dijo que la máquina de pesas adaptable "tiene puesta en marcha escrita por todas partes". Si bien ninguno de los estudiantes del equipo planea seguir ese camino, él lo ve como un proyecto de varios años y espera que los futuros estudiantes puedan llevar la tecnología en esa dirección. "Veremos si podemos conseguir que alguien se interese lo suficiente", dijo, "tal vez un productor comercial de equipos de fitness, para que eventualmente se convierta en algo en los gimnasios".

Tyler Susko, vicepresidente de ingeniería mecánica de pregrado, imparte 9 cursos de diseño de ingeniería en UC Santa Barbara, incluido el curso final de ingeniería mecánica.