Un equipo de estudiantes de ingeniería de Rice University ha desarrollado un chaleco háptico inteligente para ayudar a perros con discapacidad visual, como Kunde, un canino con glaucoma. Equipado con cámaras estereoscópicas, procesador de visión, una PCB personalizada y actuadores vibratorios LRA, este chaleco proporciona alertas táctiles cuando se acercan obstáculos, evitando el uso de arneses rígidos incómodos. El prototipo actual ofrece un alcance de detección de hasta 8 metros y una autonomía de cerca de 2 horas, presentando una solución ligera (menos de 1 kg), transpirable y resistente al clima cálido y húmedo. Este proyecto no solo mejora la autonomía de perros ciegos, sino que abre caminos en tecnología háptica portátil para aplicaciones médicas y de rehabilitación humana.

Innovar sin estructuras invasivas

Durante años, las soluciones diseñadas para perros con discapacidad visual se han basado en sistemas pasivos y poco confortables. Los arneses rígidos, los collares en forma de “halo” o los conos de protección plástica actúan más como barreras que como ayudas reales, ya que el animal debe chocar con los obstáculos para percibirlos. Conscientes de esta limitación, un grupo de estudiantes de ingeniería de Rice University, conocido como “Kunde’s Friends”, decidió cambiar el enfoque completamente. Su objetivo: desarrollar un sistema activo de asistencia basado en visión computarizada y respuesta háptica, que permitiera anticipar obstáculos en lugar de reaccionar a ellos.

El resultado fue un chaleco háptico equipado con cámaras estereoscópicas situadas cerca de la cabeza del perro, que capturan información de profundidad en tiempo real. Estas imágenes son procesadas por un módulo de visión artificial que genera un mapa del entorno, determinando la posición y proximidad de objetos con una precisión inferior a los cinco centímetros, dependiendo de la iluminación. Cuando un obstáculo entra dentro del rango de detección, que llega hasta los ocho metros, el sistema activa pequeños motores vibratorios –los llamados actuadores LRA– situados a lo largo del chaleco. La intensidad de la vibración depende de la cercanía del objeto: cuanto más próximo, mayor será la señal táctil.

Diseño funcional y adaptado a la vida real

Uno de los mayores retos de este proyecto fue integrar tecnología avanzada en una prenda que debía ser cómoda, ligera y segura para un perro activo. La distribución del peso fue fundamental: todos los componentes electrónicos debían estar equilibrados para evitar que el chaleco afectara la postura o los movimientos del animal. Además, como el diseño se probó en Houston, una ciudad calurosa y húmeda, se optó por tejidos transpirables y se incluyeron sistemas de disipación térmica que evitan el sobrecalentamiento de la electrónica.

El conjunto debía ser lo bastante resistente como para soportar el uso cotidiano. Los perros corren, se revuelcan y se mojan, por lo que todos los componentes electrónicos fueron encapsulados en materiales suaves pero robustos. Según Cristiana De Sousa, miembro del equipo, lograr ese equilibrio entre funcionalidad y comodidad fue un verdadero ejercicio de creatividad. Otro aspecto importante fue la autonomía energética: utilizando motores LRA de bajo consumo y un procesado optimizado, el chaleco puede funcionar durante aproximadamente dos horas, lo que lo hace útil para paseos o entrenamientos sin necesidad de recarga constante.

Un hito tecnológico más allá de la asistencia animal

Aunque se han desarrollado diversos dispositivos hápticos para humanos, la aplicación de estos principios en perros es relativamente novedosa. Este chaleco representa un avance importante en varios aspectos: incorpora procesamiento de visión en tiempo real, genera señales hápticas localizadas mediante actuadores LRA calibrados y utiliza hardware accesible que permite su replicación. El diseño modular también es un punto fuerte, ya que facilita adaptaciones para perros de diferentes tamaños o incluso para otros usos médicos.

El tiempo de respuesta del sistema es inferior a los 100 milisegundos en la mayoría de los escenarios, lo que asegura que la vibración llegue al perro con inmediatez, generando una experiencia de navegación fluida. En las pruebas realizadas con Kunde, el perro para el que se desarrolló el primer prototipo, se observó una reducción de entre el 75 y el 85 por ciento en el número de colisiones con obstáculos durante caminatas en espacios controlados. Este resultado, aunque preliminar, sugiere un potencial transformador en la vida de animales con visión reducida.

Diseño anatómico y visión modular

El chaleco desarrollado se construyó como una pieza ergonómica, similar a un arnés, usando materiales ligeros y transpirables. Los actuadores vibratorios se colocaron de forma estratégica en ambos costados del cuerpo del perro, facilitando una orientación intuitiva: si un obstáculo está a la izquierda, vibrará esa zona; si está al frente, se activarán los motores centrales. La cámara y el módulo de visión se ubican cerca de la cabeza, justo detrás de las orejas, en una posición elevada que maximiza el ángulo de visión sin incomodar al animal.

Uno de los elementos más destacados del sistema es su modularidad. Los desarrolladores pueden ajustar fácilmente la cantidad de actuadores, el algoritmo de procesamiento de imagen o incluso el tamaño del chaleco para adaptarlo a distintas razas. También es posible incorporar baterías de mayor capacidad, como paquetes de 4000 mAh, lo que duplicaría la autonomía actual. Incluso podría explorarse la inclusión de sensores adicionales, como ultrasonidos o infrarrojos, que actuarían como redundancia sensorial para mejorar aún más la fiabilidad del sistema.

Aplicaciones más allá del mundo canino

Aunque fue diseñado inicialmente para un perro ciego, el chaleco háptico de Rice University abre la puerta a muchas otras aplicaciones, tanto en el mundo veterinario como en el ámbito médico humano. En rehabilitación, por ejemplo, podría usarse para generar señales de retroalimentación durante ejercicios de fisioterapia. También podría ser adaptado como guía para personas con visión reducida, similar a los bastones inteligentes o gafas hápticas que ya están en desarrollo.

Santiago Brent, uno de los miembros del equipo, señaló que con una combinación adecuada de sensores de bajo consumo y actuadores hápticos, es posible crear sistemas de orientación portátiles que sean casi invisibles para el usuario, pero extremadamente efectivos. En el futuro, podríamos ver chalecos o cinturones inteligentes que alerten a pacientes con Parkinson sobre obstáculos, o que ayuden a niños con trastornos del equilibrio a mejorar su coordinación mediante señales táctiles en tiempo real.

Una base prometedora para el futuro

El prototipo del chaleco fue presentado en abril de 2025 durante el Huff OEDK Showcase, un evento de innovación celebrado en Rice University. Su acogida fue muy positiva, tanto por sus cualidades técnicas como por su impacto social evidente. Los próximos pasos incluyen optimizar los algoritmos de detección para reducir falsos positivos, alargar la duración de la batería mediante nuevos modos de ahorro energético, y realizar pruebas más amplias con perros de distintas tallas y condiciones.

Además, el equipo está explorando colaboraciones con clínicas veterinarias, asociaciones protectoras de animales y startups tecnológicas para avanzar en su desarrollo. El objetivo final es crear un producto comercialmente viable que mejore la vida de miles de animales con discapacidad visual.