Paula ColoradoColaboradora / Proyectos de InvestigaciónCada día se le ve rodando entre las diferentes dependencias de la Universidad EAFIT, lleva consigo correspondencia y, a veces, cajas con entregas especiales a los pies de su tripulante. Pero lo más importante es que es una solución eléctrica, sostenible y amigable con el medio ambiente, que facilita la movilidad de quienes deben recorrer largos trayectos.
Así es el Vehículo propulsado de tres puntos de contacto con un mecanismo frontal basculante para dirección trasera o, como se le conoce popularmente en la Institución, el 'Vehículo del CAD'. Este prototipo diseñado en 2011 por el grupo de investigación en Ingeniería de Diseño (Grid), responde a la necesidad de facilitar el desplazamiento de las personas en grandes espacios.
Ricardo Mejía Gutiérrez, director del Grid, explica que la idea inicial fue desarrollar un equipo genérico tipo Segway –dispositivo de transporte eléctrico de dos ruedas con autobalanceo–, pero de menor costo, producido localmente y que solucione las mismas necesidades. Así, con el apoyo de la Rectoría y la Dirección de Investigación de la Universidad, terminaron un primer modelo entregado al Centro de Administración Documental (CAD) a mediados de 2012.
"Estudiamos la necesidad que tenían, analizamos los patrones de desplazamiento de las personas, cuánto tiempo trabajaban, cuáles eran las pendientes de los terrenos y los requerimientos técnicos", resalta Mejía.
El primer prototipo fue desarrollado aproximadamente en 20 semanas.El segundo es más refinado y tardó cerca de un año y medio.
Al respecto, Zulma Alejandra Arias Ríos, coordinadora del CAD, destaca que este dispositivo suple la necesidad que tenía esta unidad administrativa para atender la demanda, disminuir los tiempos y realizar entregas que surgen a último minuto.
"Contar con este vehículo ha sido maravilloso porque ahora podemos hacer recorridos mucho más largos. Los mensajeros deben ir hasta las casas que rodean la Universidad y en la canastilla pueden llevar y traer paquetes, además de información", destaca.
En el desarrollo de esta primera fase del proyecto, además del director del Grid, participaron el docente e investigador del Departamento de Ingeniería de Diseño, Gilberto Osorio Gómez, y los entonces estudiantes de pregrado Juan Carlos Hernández Pérez y Mauricio Aramburo Londoño. Los dos últimos iniciaron como monitores y luego continuaron el proyecto como trabajo de grado.
En proceso de patente
El Vehículo propulsado de tres puntos de contacto con un mecanismo frontal basculante para dirección trasera está protegido por Diseño Industrial desde 2013. Además, en 2014, la Universidad EAFIT radicó la solicitud de patente de invención ante la Superintendencia de Industria y Comercio. “En este momento tenemos un producto que se encuentra protegido, es funcional y está desarrollado”, resalta Gilberto Osorio Gómez, docente e investigador del proyecto.
Prototipo con visión comercial
Mejía explica que "el primer prototipo fue muy sofisticado en sus formas, pero también muy artesanal. Se realizó en los laboratorios de EAFIT con procesos a la medida, que al escalarlos para fabricación podrían hacer más compleja su producción y, por lo tanto, ser más costosos".
Gracias al éxito de esa primera fase implementada dentro de la Universidad, los cuatro investigadores decidieron comenzar una segunda fase para mejorar la manufactura sin alterar el diseño y desarrollar las capacidades de fabricación local para producirse por fuera de la Universidad.
Con base en estudios realizados por la spin off Inmotion Group, con los 400 vatios que el vehículo tiene, actualmente puede halar hasta 200 kilos.
Esta nueva etapa correspondió al trabajo de grado de Juan Carlos Hernández, esta vez para la Maestría en Ingeniería, quien estudió la posibilidad de comercializar el producto a través de la spin off Inmotion Group, dedicada a desarrollar movilidad sostenible, especialmente eléctrica, tanto dentro como fuera de la Universidad.
Sobre los avances obtenidos, Gilberto Osorio resalta que el modelo actual es más simplificado, cuenta con menor distancia entre las ruedas y con un radio de giro optimizado. "Incluso puede arrastrar otras plataformas y halar hasta 200 kilos", apunta.
El producto es de gran utilidad para personal que se desempeñe, por ejemplo, en mensajería, vigilancia o que deban desplazarse permanentemente en centros comerciales, plantas industriales, universidades, entre otros. Igualmente, es un vehículo de interés para el sector turístico.
Integración tecnológica
Las capacidades del 'Vehículo del CAD' son de utilidad, por ejemplo, para quienes se dedican a la vigilancia. Su valor agregado respecto a otros similares en el mercado, como el Segway, es que permite girar a través de la inclinación de la columna de dirección. El dispositivo eafitense cuenta con un giro de las ruedas traseras, que se combina con la inclinación de la rueda delantera.
"Respecto al Segway, la diferencia principal es el sistema de dirección. Ese, por ejemplo, no gira las ruedas y el de nosotros sí. Nuestro producto sería su competencia directa, pues tiene un mecanismo sencillo, pero eficiente y puede costar aproximadamente unos seis millones de pesos, una tercera o cuarta parte del valor comercial del Segway", afirma el docente Osorio.
Los investigadores explican que el vehículo está diseñado para implementarse en superficies planas o de poca inclinación y debe ser conducido a una velocidad que no supere los 10 kilómetros por hora.
Lo anterior teniendo en cuenta que estará en espacios donde generalmente hay alto flujo de personas. Sin embargo, para un motor de 400 vatios, como el que se encuentra actualmente en EAFIT, podría alcanzar hasta 30 kilómetros.
Ya terminado el segundo prototipo, según anuncia Juan Carlos Hernández, la idea es continuar con una tercera etapa que promete mejoras en cuanto a estabilidad, velocidad y estandarización de acoples para elementos de carga.
Investigadores:
Ricardo Mejía Gutiérrez
Director del grupo de investigación en Ingeniería de Diseño (Grid) y editor Asociado del Journal IJIDeM (Springer). Ingeniero de Producción de la Universidad EAFIT, magíster en Sistemas de Manufactura del Instituto Tecnológico de Monterrey (México) y PhD en Ingeniería Mecánica de la Ecole Centrale de Nantes (Francia). Áreas de interés: Movilidad eléctrica, Diseño globalizado, Gestión del ciclo de vida del producto (PLM), Gestión y modelación de conocimiento de ingeniería.
Más información sobre el investigador Mauricio Aramburo Londoño
Ingeniero de Diseño de Producto, cofundador y jefe de producción de la spin off Inmotion Group. Estudiante de maestría en Ciencias de la ingeniería de la Universidad EAFIT. Docente de cátedra del Departamento de Ingeniería de Diseño de Producto y miembro del grupo de investigación en Ingeniería de Diseño (Grid). Áreas de interés: diseño y desarrollo de productos en el área de Movilidad sostenible.
Más información sobre el investigador
Juan Carlos Hernández Pérez
Ingeniero de Diseño de Producto y magíster en Ingeniería, Universidad EAFIT. Docente de cátedra del Departamento de Ingeniería de Diseño. Miembro del grupo de investigación en Ingeniería de Diseño (Grid). Jefe de diseño en Inmotion Group. Áreas de interés: Diseño de vehículos, Materialización de productos, Soldadura.
Más información sobre el investigador
Gilberto Osorio Gómez
Ingeniero Mecánico de la Universidad Nacional de Colombia. Doctor en Investigación en Ingeniería de Sistemas Mecánicos del Politécnico de Milán. Docente del Departamento de Ingeniería de Diseño y miembro del grupo de investigación en Ingeniería de Diseño (Grid). Áreas de interés: Diseño para manufactura y ensamble, Metodologías de diseño, Movilidad sostenible, Realidad virtual y aumentada aplicada al proceso de diseño de producto, Tecnologías de la información y las comunicaciones.
Más información sobre el investigador