La UPC participa en la lluita contra el COVID-19 amb diferents projectes de recerca i la impressió 3D de material hospitalari


Hack From Home. Ready for the revolution?

Una hackató des del sofà...

L’associació d’estudiants Hackers@UPC organitza, el proper 4 d’abril, una hackató en línia de 12 hores. Sota el lema ‘Hack from home’, l’esdeveniment estarà obert a que l'estudiantat desenvolupi tecnologia relacionada amb la lluita contra el COVID-19 o bé sobre una altra temàtica, ja sigui crear un joc, un model d’aprenentatge automàtic o un bot (un software preparat per realitzar tasques repetitives a través d’Internet). L’objectiu de la hackató és convertir en realitat les idees tecnològiques i les persones que hi participin també podran assistir a xerrades virtuals.

Un altre projecte que duu a terme Hackers@UPC és l'Advent of Corona, on proposen un repte de programació cada dia, i animen a tothom a participar-hi adventofcorona.hackersatupc.org.

...i altres iniciatives dels centres docents:

  • Des de l’Escola d’Enginyeria de Barcelona Est (EEBE), professorat i personal investigador del grup de recerca en Tecnologies de Fabricació, juntament amb l’associació d'estudiants FabLab EEBE, també està fabricant material mèdic en 3D amb les impressores del FabLab (laboratori de fabricació digital) del centre.
  • Igualment, les escoles d’arquitectura de Barcelona (ETSAB) i del Vallès (ETSAV) s’han unit a comunitats de makers com ara Intech3D i Coronavirusmaker compartint els seu equipament, així com el seu coneixement i experiència en impressió 3D per fabricar material sanitari necessari. En aquesta tasca treballen juntament amb grups com Resistencia Team (amb el perfil @ReesistenciaT a Twitter) o el Fòrum A.I.R.
  • Des de l’ETSAB, a més, s’està fent una crida per animar a altres a professionals, professorat i estudiants a aportar coneixements en tecnologia, impressió i disseny 3D, morfologia del cos humà o en qualsevol altre àmbit, per crear equips d’investigació o imprimir peces. Així mateix, un grup d'estudiants d'aquesta Escola organitza un cicle de conferències d’arquitectura en streaming, que es poden seguir en directe a través del canal de YouTube C de Cultura. ETSAB i des del compte d’Instagram @cdecultura_etsab.
  • Altres dos centres que s’han afegit a la cooperació maker són l’Escola Superior d'Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT), que des del seu FabLab està fabricant viseres de protecció en 3D, i el Centre de la Imatge i la Tecnologia Multimèdia (CITM), on els seus estudiants també participen amb el moviment #CoronavirusMakers per produir material de protecció per a centres sanitaris.
  • Amb la mateixa finalitat de col·laborar amb els professionals de l’àmbit sanitari i ajudar a prevenir, reduir i minimitzar al màxim l’impacte la propagació del virus, l’ESEIAAT ha fet donació a la Mutua Terrassa d’equips de protecció individual (EPI) que disposa als seus laboratoris. Concretament, ha donat 246 màscares de diferents tipologies, 20 granotes individuals i 54 caixes de guants d'un sol us de diferents talles.
  • Un grup de professors, personal d'administració i serveis i alumni de l'Escola Politècnica Superior de Manresa (EPSEM) també treballa en el desenvolupament d'un respirador d'emergència per als hospitals, basat en impressió 3D, en col·laboració amb Althaia  i altres entitats i empreses.
  •  La Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME)  ha endegat una nova iniciativa per contribuir en l'anàlisi del COVID-19: ha creat cinc grups de treball en models epidemiològics predictus des de diferents aproximacions metodològiques. En aquest sentit, fa una crida a la comunitat matemàtica a contribuir al treball d'algun d'aquests grups. Aquesta tasca contribuirà a satisfer la necessitat de models predictius de nombre d'infectats i d'ingressos hospitalaris que s'ha fet palès, així com de sistemes per optimitzar la logística en la gestió de serveis d'urgències.

Atenent l’emergència sanitària per la pandèmia causada pel COVID-19, diversos grups i centres de recerca de la UPC treballen en diferents projectes científics en la lluita contra l’expansió del virus. S’hi sumen diferents iniciatives de professorat, investigadores i investigadors, així com d’estudiants que han posat a disposició el seu coneixement i els seus equipaments d’impressió 3D per a la producció de mascaretes, respiradors i viseres de protecció per a hospitals.

30/03/2020

La  investigadora Clara Prats, a l'esquerra, i l'investigador Miquel López Codina, a la dretaUn equip del grup de recerca de Biologia Computacional i Sistemes Complexos (BIOCOM-SC) de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC) i del Centre de Medicina Comparativa i Bioimatge (CMCiB) de l'Institut de Recerca Germans Trias i Pujol (IGTP), amb l’impuls de “la Caixa”, ha elaborat un model matemàtic per fer un seguiment de l’epidèmia del COVID-19.

L’informe que realitzen a partir del model per a l’oficina d’estratègia de la Unió Europea s’actualitza diàriament i inclou prediccions per a Catalunya, Espanya i la Unió Europea. El model serveix també per analitzar l’eficàcia de les mesures que s’estableixin als diferents països. Daniel López Codina i Clara Prats estan al capdavant  d’aquest estudi.

Suport a l’OMS

D’altra banda, els departaments d’Enginyeria Telemàtica i d’Arquitectura de Computadors de la UPC estan donant suport tècnic a l'Organització Mundial de la Salut (OMS) per a l'aplicació a Catalunya del sofware Go.Data, una eina per recollir dades de camp durant emergències de salut pública i, en aquest cas, del COVID-19.

Les funcionalitats de Go.Data permeten investigar els casos de contagi, fer un seguiment de les persones de contacte, construir cadenes de transmissió o dissenyar qüestionaris per a la investigació de casos. Es tracta d'una eina multilingüe i flexible, amb múltiples funcions per a la importació i exportació de dades, la qual cosa permet obtenir una informació molt valuosa per fer un seguiment de la incidència del COVID-19 i adaptar la resposta de les institucions sanitàries als diferents escenaris.

A Catalunya, la plataforma GoData.cat, impulsada per investigadors de la UPC i l'spin-off Alteraid, sorgida de la Universitat, dona suport a la instal·lació del sofware de l'OMS i ofereix un servidor de proves per fer test i formació de l'aplicació, així com suport tècnic a les iniciatives que el Departament de Salut està posant en marxa al respecte. Els investigadors i la investigadora que hi treballen són Jesús Alcober, Juan López, Toni Oller, Joaquim Puig i Dolors Royo.


Mascaretes sanitàries reutilitzables 

Mònica Ardanuy, una de les investigadores de l'equip de TerrassaA Terrassa, un equip d’investigadors de la UPC, amb Mònica Ardanuy al capdavant, assessora el Departament de Salut de la Generalitat de Catalunya sobre els requeriments tècnics que es necessiten per fabricar mascaretes sanitàries reutilitzables i segures.

Els investigadors també recomanen no fer ús de mascaretes domèstiques i, en cas d’extrema necessitat, aconsellen els teixits més adients per fabricar mascaretes temporals efectives que no siguin d’ús clínic: teles amb poca absorció d’aigua, fabricades amb fibres hidrofòbiques o que absorbeixin poca aigua (com polièster o polipropilè), teixits lleugers amb molta superfícies específica i amb molta capacitat de filtració.
 

El supercomputador, en la lluita contra el virus

El Barcelona Supercomputing Center (BSC) fa servir el superordinador MareNostrum en diverses investigacions centrades a combatre el COVID-19, com ara el disseny intel·ligent de fàrmacs a partir de la informació del genoma del virus o bé la creació d’una vacuna.

L’enorme potència de càlcul del supercomputador també es fa servir per ajudar als investigadors a entendre l’epidèmia des del punt de vista del genoma: com evoluciona, com canvia o com es transmet entre espècies, un fet clau per preveure futurs episodis. Unes investigacions en les que participen diferents institucione científiques i empreses, i que sense el supercomputador es farien d’una forma molt més lenta i complexa.

Impressió 3D de material hospitalari 

Respirador artificial fabricat amb impressora 3DEl CIM UPC, centre referent en fabricació digital i impressió 3D, treballa en diversos projectes per contribuir a abastir els hospitals de respiradors artificials per als pacients afectats pel COVID-19, un dels quals es realitza en col·laboració amb el Leitat i l’Hospital Parc Taulí de Sabadell. 

Paral·lelament, la seva planta pilot ja reorienta la maquinària industrial de fabricació additiva i totes les seves impressores 3D cap a la producció de les derivacions per a tubs respiradors encarregades pel Leitat.

A més, el CIM UPC i la seva spin-off BCN3D Technologies s'han unit també al projecte col·laboratiu de la plataforma 3dcovid19.tech, una iniciativa per coordinar la fabricació 3D de material mèdic i en la qual hi participen empreses, centres tecnològics, makers, emprenedors i ateneus de fabricació digital de Barcelona. De fet, aquests materials ja s'estan començant a repartir en centres hospitalaris.

Així mateix, el centre ha creat un obridor de portes en 3D per no haver d'usar les mans en superfícies de risc. El suport, amb el qual es poden obrir tota mena de manetes de porta sense haver d’usar les mans, s’ha dissenyat amb els objectius de poder-se fabricar fàcilment en qualsevol impressora 3D domèstica i de poder-se muntar, simplement, amb tres brides, com es pot veure en aquest vídeo.

Al Campus del Baix Llobregat de la UPC, a Castelldefels, el laboratori-taller de fabricació digital TinkerersFabLab, ubicat dins els espais del Parc UPC, també col·labora amb la comunitat de makers en la fabricació de viseres protectores per al personal sanitari.

Què passa quan fem un esternut?
Investigadors del Centre Internacional de Mètodes Numèrics en l'Enginyeria (CIMNE) han simulat el flux del virus a l’aire després de produir-se un esternut, aplicant models de dinàmica computacional de fluids, juntament amb models basats en partícules. Aquesta recerca es realitza en col·laboració amb la George Mason University dels Estats Units.

Per la seva banda, el Laboratori d'Aplicacions Multimèdia y TIC ha creat un recurs, validat per un equip extern de professionals sanitaris, per ajudar a entendre què és el COVID-19.

Plataforma virtual

La UPC també ha posat en marxa, a través del Centre d’Innovació i Tecnologia (CIT-UPC), una plataforma virtual per atendre la demanda de tecnologia provinent d'entitats, professionals de la salut i empreses, i oferir solucions i capacitats tecnològiques dels centres de recerca de la UPC. L'objectiu és oferir resposta ràpida i eficient als reptes i necessitats davant l'actual crisi del COVID-19. Llegeix més informació.

Els grups de recerca, al sevei de la lluita contra el COVID-19

Alhora, la Universitat explora la possibilitat que altres grups de recerca, per l'àrea d'investigació en la qual treballen, encetin també vies de col·laboració amb les autoritats sanitàries per contribuir a desenvolupar tecnologia en relació als reptes que planteja la crisi pel COVID-19.

A més, des de la Universitat s'han presentat diverses propostes a convocatòries d'investigació, com la que ha obert recentment l’Instituto de Sanidad Carlos III.

Augment d’accés al campus virtual Atenea

L’activitat universitària a la UPC continua de forma virtual amb normalitat. En el nou context, la UPC ha incrementat notablement la demanda d’accés al campus virtual Atenea. Si habitualment la plataforma registrava al voltant les 3.000 sessions simultànies, amb pics per sota de les 4.000 sessions, actualment s’ha passat a nivells per sobre de les 5.000 sessions arribant ja a un pic de 6.400 sessions a dia d’avui