BAABY CARE

Introducción

Es primordial una observación constante y eficaz del comportamiento e interacción con el mundo en los bebés, los primeros meses y años de vida son de los más complicados, pues para algunos padres puede ser su primer hijo, con lo cual, la inexperiencia es todo un tema, mientras que de no ser un primer hijo, las atenciones y cuidados brindados deben repartirse entre cada uno de los miembros de esa familia. 

En la actualidad la etapa de la niñez determinada por convención con las Naciones Unidas, comprende de los 0 a los 18 años, es el periodo de desarrollo humano más estudiado. Dicho conocimiento ha llevado a dividir este periodo en dos etapas, definidas como primera y segunda infancia. 

La primera infancia es la etapa comprendida entre los 0 y 5 años. Se caracteriza por una alta dependencia y una elevada morbilidad. Es por esto que precisamente en esta etapa es requerido un alto nivel de control de desarrollo y crecimiento. 

Este control y desarrollo no se limita a mediciones propias en tamaño del infante, que por supuesto son necesarias, este control incluye también otros factores como la interacción del infante con el exterior, pues dada la alta morbilidad presente en la etapa, la interacción debe ser especialmente cuidada. Además factores como el estado general del bebé es importante, patrones de sueño, temperatura, conductas propias de él, como llanto o interacciones en momentos de vigilia.

Establecido lo anterior, el presente proyecto tiene como meta diseñar e implementar un prototipo de sistema de monitoreo avanzado para los diferentes comportamientos en el desarrollo de un infante. 

El primer paso para el desarrollo del prototipo a presentar es obtener una base teórica para posteriormente utilizar una cámara de la cual obtendremos información dadas por imágenes/vídeos con los cuales haremos un procesamiento por medio de una tarjeta Raspberry Pi para detectar ciertos patrones en los bebés y con ello implementar un sistema de alarmas y reconocimiento de patrones, adecuándolo a un entorno en el uso diario de la vida del lactante.

ATRIBUTOS DE EGRESO

                                             Atributo                 Aplicación                                                         Justificación

1 Integra conocimientos de ciencias exactas, ingenierías y salud       ✅ Se aplica anatomía, mecánica, electrónica, programación y fisiología infantil para desarrollar una solución orientada al monitoreo del bienestar del lactante. 

2 Diseña y optimiza dispositivos médicos, sistemas y herramientas   ✅  El dispositivo integra sensores, cámara, procesamiento de imágenes, reconocimiento facial y sistema de alertas, como un sistema no invasivo de vigilancia médica. 

3 Conduce investigación aplicada en Ingeniería Biomédica       ✅ Se analiza una problemática real (síndrome de muerte súbita), se implementan modelos de IA, se justifica teóricamente y se valida el desarrollo del prototipo. 

4 Utiliza tecnología biomédica especializada y plataformas digitales  ✅   Emplea sensores infrarrojos, Raspberry Pi, cámaras, OpenCV y procesamiento de imágenes para analizar datos fisiológicos y conductuales. 

5 Colabora con equipos multidisciplinarios y comunica hallazgos     ⚠️     El desarrollo está bien documentado, pero no se menciona colaboración con profesionales en pediatría o salud infantil. 

6 Lidera proyectos de innovación con visión emprendedora              ✅    Se diseña un prototipo funcional adaptable al entorno real (móvil de cuna), con capacidad de alerta vía WhatsApp, lo que muestra visión de producto aplicable. 

7 Mantiene actitud de aprendizaje continuo             ✅ El equipo implementa múltiples algoritmos de visión por computadora, analiza diversos modelos de reconocimiento facial y ajusta hardware y software según requerimientos. 

MÓDULOS CUBIERTOS: 

• Instrumentación médica. ✅

• Biomecánica ✅

• Electrofisiología ✅

ÁREAS DE PARTICIPACIÓN

• Dispositivos Usables y Vestibles: Aunque no es un wearable como tal, el sistema está integrado en un dispositivo que se coloca en el entorno del lactante (móvil de cuna), funcionando como un sistema de monitoreo continuo y no invasivo en el entorno cotidiano del infante.

• Datos Biomédicos: El proyecto procesa datos visuales y térmicos en tiempo real para detectar movimiento, rostros y señales de llanto. Aplica algoritmos de análisis de video, reconocimiento facial y alertas automatizadas.

• Bio-Inteligencia Artificial: Utiliza múltiples modelos de reconocimiento facial (Eigenfaces, Fisherfaces, LBPH), aprendizaje automático y detección de patrones visuales aplicados al análisis del comportamiento del bebé.

• Diseño en Ingeniería: Se desarrolla un sistema físico ensamblado con Raspberry Pi, cámara, sensor térmico y servomotores, todo integrado en un prototipo funcional, considerando la experiencia del usuario y la implementación práctica.