Análisis descriptivo de Exoesqueletos robóticos para asistencia laboral
- 1. SICAP Consultoría Académica y Profesional
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Instituto Superior Tecnológico Carlos Cisneros
Description
Introducción: Los exoesqueletos robóticos para asistencia laboral representan una tecnología emergente de alto impacto en el marco de la Industria 5.0, orientada a reducir los trastornos musculoesqueléticos de origen ocupacional mediante el apoyo biomecánico activo al trabajador. Objetivo: El objetivo del presente estudio fue desarrollar un análisis descriptivo de los exoesqueletos robóticos para asistencia laboral, abordando sus categorías y dimensiones funcionales, sistemas de actuación, algoritmos de control de interacción física, equipos de instalación, madurez tecnológica, análisis presupuestal y direcciones futuras de innovación, diferenciando entre sistemas de pequeña y gran escala. Metodología: La metodología empleada corresponde a un nivel descriptivo con método de análisis-síntesis, bajo la modalidad de revisión bibliográfica no sistemática de 59 fuentes especializadas publicadas entre 2025 y 2026, consultadas en bases de datos IEEE Xplore, Scopus, ScienceDirect, Springer Nature, MDPI y Nature Publishing Group. Resultados: Los resultados evidencian que los sistemas de pequeña escala predominan en miembro superior con actuadores SEA y control híbrido LSTM-SMC, logrando precisiones de intención motora del 90-99% y reducciones de fatiga muscular del 36% al 75%, mientras que los sistemas de gran escala alcanzan TRL 9 en entornos industriales reales con costos de implementación entre 79.000 y 635.000 USD. Conclusión: Se concluye que la convergencia entre inteligencia artificial embebida, fusión multimodal de señales biosensadas, gemelos digitales y conectividad 6G definirá la próxima generación de estos dispositivos, siendo imperativo para América Latina y Ecuador desarrollar marcos normativos, programas de formación especializada e investigación aplicada contextualizada que permitan adoptar estas tecnologías de forma accesible, segura y pertinente para la protección real del trabajador. Área de estudio general: Tecnologías para la salud y el bienestar humano. Área de estudio específica: Robótica asistencial y ergonomía ocupacional.
Abstract (English)
Introduction: Robotic exoskeletons for occupational assistance represent a high-impact emerging technology within the Industry 5.0 framework, aimed at reducing work-related musculoskeletal disorders through active biomechanical support for workers. Objective: The objective of this study was to develop a descriptive analysis of robotic exoskeletons for occupational assistance, addressing their functional categories and dimensions, actuation systems, physical interaction control algorithms, installation teams, technological maturity, budget analysis, and future innovation directions, differentiating between small-scale and large-scale systems. Methodology: The methodology corresponds to a descriptive level with an analysis-synthesis method, based on a non-systematic bibliographic review of 59 specialized sources published between 2025 and 2026, consulted in IEEE Xplore, Scopus, ScienceDirect, Springer Nature, MDPI, and Nature Publishing Group databases. Results: Results show that small-scale systems predominate in upper limb applications with SEA actuators and hybrid LSTM-SMC control, achieving motor intention recognition accuracies of 90-99% and muscle fatigue reductions of 36% to 75%, while large-scale systems reach TRL 9 in real industrial environments with implementation costs between 79,000 and 635,000 USD. Conclusion: It is concluded that the convergence of embedded artificial intelligence, multimodal biosignal fusion, digital twins, and 6G connectivity will define the next generation of these devices. For Latin America and Ecuador, it is imperative to develop regulatory frameworks, specialized training programs, and contextualized applied research to enable the accessible, safe, and pertinent adoption of these technologies for the effective protection of workers. General area of study: Technologies for human health and wellbeing. Specific area of study: Assistive robotics and occupational ergonomics.
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4 Exoesqueletos_quark_2026_pp139--170.pdf
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Additional titles
- Alternative title (English)
- Descriptive analysis of robotic exoskeletons for work assistance