Una mirada al futuro de los medidores de actividad
Un fabricante de gafas utiliza el moldeo rápido por inyección para acelerar la validación del diseño
Si te paras a pensar, las gafas son una de las tecnologías wearable más importantes de los últimos 700 años. Así que, en la era de los wearables, incorporar una función de seguimiento de la salud a un par de lentes tiene su lógica.
Esa es la idea de las gafas que tienen un rastreador de ejercicios integrado, un proyecto de diseño en fase de prototipo denominado proyecto Genesis que está siendo desarrollado por VSP Global. VSP Global, empresa de California que ofrece atención oftalmológica, tiene una división de fabricación y diseño de gafas, un plan de seguros de la vista que cuenta con más de 80 millones de miembros y una red de 34 000 oftalmólogos en Estados Unidos, Reino Unido, Irlanda y Australia.
Como decía un reciente comunicado de prensa de VSP Global, «la tecnología wearable se encuentra en pleno apogeo; parte de ella es probablemente una moda pasajera, pero la otra parte podría suponer el comienzo de una revolución médica personalizada. Eso es justamente el prototipo Genesis. Es un primer paso hacia un nivel más profundo o más completo de datos sanitarios contextualizados» para las personas.
El reto de crear prototipos con rapidez
El proyecto Genesis es una iniciativa de The Shop, el laboratorio de innovación de VSP Global, que lleva trabajando más de dos años en su desarrollo, según informa Adam Oranchak, ingeniero 3D del laboratorio de Nueva York. También disponen de otros laboratorios de innovación en California y Ohio.
Oranchak, que posee una licenciatura en ingeniería de materiales y un máster en diseño industrial, ha realizado un extenso trabajo de diseño con CAD. Conocedor de la industria, afirma que conocía Protolabs y que pensó que la amplia experiencia en creación de prototipos de este proveedor encajaría bien en el proyecto Genesis para crear un prototipo de un par de gafas con un medidor de actividad integrado en la montura.
Ya durante la elaboración del presupuesto, Protolabs demostró ser un socio competente. «El sistema de elaboración de presupuestos fue muy útil. Me gustó la manera en que nos señaló los posibles problemas: en un gráfico 3D. Eso nos permitió solucionarlos fácilmente», señala Oranchak, refiriéndose a la función de análisis de fabricabilidad del diseño (DFM, Design For Manufacturability) del sistema interactivo de Protolabs.
Por ejemplo, según Oranchak, las piezas que se estaban diseñando tenían un componente deslizante cuando se montaron por primera vez. Oranchak explica que el análisis de fabricabilidad reveló que las piezas no aprovechaban completamente la dirección del deslizamiento que él pretendía, «así que gracias al DFM obtuvimos una información» que nos permitió mejorar la función de deslizamiento.
Otro de los retos según Oranchak era trabajar con un calendario ambicioso, que es algo a lo que los ingenieros de diseño ya están habituados. Afortunadamente, Protolabs les suministró tanto los presupuestos como las piezas muy rápidamente. «En las primeras etapas de este tipo de proyectos, es muy importante actuar con rapidez», afirma Oranchak. «En innovación, la rapidez lo es todo [...] Protolabs hizo el trabajo en un tiempo récord».
Dado que el proyecto Genesis era la «primera incursión» de VSP Global en la electrónica como fabricante de gafas, Oranchak explica que él y sus colegas querían probar el concepto en un grupo pequeño formado por 30 voluntarios de la compañía, que llevarían estas gafas prototipo. Por eso eran necesarios 30 pares de gafas idénticos.
La solución de fabricación
Primero se realizaron varias iteraciones en una impresora 3D de inyección de polietileno (chorro de material) en el laboratorio de Oranchak, antes de pasar a Protolabs para las piezas moldeadas por inyección de plástico. El moldeo por inyección era lo más lógico, asegura Oranchak, porque el material se parecería más al del producto acabado. Al final, Protolabs produjo aproximadamente 100 piezas en total.
Para este proyecto se eligieron monturas de VSP. Se usaron el frontal y las patillas de las monturas originales para que todo encajara. Las bisagras se tuvieron que modificar y unir posteriormente en un accesorio especialmente diseñado que contenía la electrónica adicional del medidor de actividad. Como material se eligió ABS negro porque Oranchak y los ingenieros de atención al cliente de Protolabs pensaron que este material se llenaría más fácilmente y reduciría las marcas de contracción y rechupe.
Pruebas del concepto
Los voluntarios de la compañía usaron y probaron treinta pares de gafas con un medidor de actividad totalmente integrado. Al igual que ocurre con otros medidores de actividad, está habilitado para Bluetooth, puede comunicarse con un teléfono inteligente y mide los pasos de los voluntarios, las calorías quemadas, el tiempo de actividad y la distancia recorrida.
«La ventaja de tener el dispositivo en la cabeza y no en la muñeca es que está en el centro de la masa corporal, por lo que el medidor toma lecturas más precisas», explica Oranchak. «Es igual de bueno, si no mejor, que otros medidores de actividad del mercado [...] Ahora mismo es único en el mercado».
Además, según Oranchak, se dedicó mucho esfuerzo a diseñar el producto de modo que no muestre «ningún vestigio de la electrónica cuando se lleva puesto». «Es un elemento clave de nuestra filosofía. Somos un centro de diseño de gafas; queremos hacer gafas que la gente se sienta cómoda de llevar en público. A la gente no le gusta que se vea la electrónica».
Tal como apunta Oranchak, esta etapa de pruebas alfa y de creación de prototipos ha consolidado el concepto de VSP Global, y ha llevado a la compañía a su próxima fase de desarrollo (beta), antes de pasar a la producción a gran escala.
Protolabs continúa trabajando con Oranchak y VSP Global en esta nueva fase de desarrollo.