Робототехника и физический ИИ
3D-печать превращает ампутантов в повседневных героев
3D-печать значительно продвинулась в прошлом десятилетии – теперь доступно множество новых материалов для печати, качество напечатанных изделий значительно улучшилось, масштаб размеров печати увеличился до такой степени, что теперь можно печатать целые дома и многое другое. Одним из значительных изменений, которые 3D-печать внесла, является улучшение отраслей, таких как отрасль протезных конечностей, в частности, бионических рук.
Во всем мире более 3 миллионов человек живут с ампутацией верхней конечности, и это число увеличивается каждый год. Только в США более 2,1 миллиона ампутантов, из которых 35% – ампутанты верхней конечности, и 70% ампутантов верхней конечности – ниже локтя. Это означает, что в США alone есть примерно 441 000 ампутантов ниже локтя, которые потенциально могут использовать 3D-печатные бионические руки.
Существует три основных типа ампутаций: хирургические (сосудистые, диабетические и т. д.), травматические (войны, автомобильные аварии и т. д.) и врожденные (отсутствующие или деформированные конечности при рождении). Большинство ампутантов выбирают какой-либо тип протезной конечности для замены отсутствующей конечности, и многие из них выбирают протезные вспомогательные устройства. Традиционно протезные вспомогательные устройства были чрезвычайно дорогими и тяжелыми, что делало их финансово недоступными и неудобными. Несколько стартапов работают над изменением этого – один из них, Open Bionics, разработал первый клинически одобренный 3D-печатный бионический рукав под названием Hero Arm™.
Open Bionics
Основанная в 2014 году, Open Bionics была разработана внутри Бристольской лаборатории робототехники, которая является наиболее полным академическим центром для междисциплинарных исследований в области робототехники в Великобритании. Она стала первой компанией, которая представила доступную многохватную бионическую руку (Hero Arm) в систему здравоохранения Великобритании.
В 2019 году компания успешно собрала 8,9 миллионов долларов через кампанию краудфандинга. Оба сооснователя (Джоэл Гиббард и Саманта Пейн) являются лауреатами множества наград; г-н Гиббард был недавно назван лучшим инженером-конструктором Великобритании и получил награду за инновации в области протезирования от Ассоциации людей без конечностей. Между тем, г-жа Пейн выиграла две британские премии в области инженерного искусства и премию Джеймса Дайсона за инновационный дизайн.
Стоит отметить, что компания привержена сохранению открытого исходного кода для дальнейшего развития сообщества.
Повседневные супергерои
Open Bionics сотрудничает с компаниями như Disney, чтобы помочь детям с отсутствующими конечностями превратиться в бионических супергероев, что является одним из отличий компании, наряду с более низкими ценами. Цены на Hero Arm варьируются от 12 400 до 16 500 долларов, что делает ее более доступной, чем конкурирующие модели, цены на которые варьируются от 20 000 до 80 000 долларов. Open Bionics также сотрудничает с разработчиком игр Konami, чтобы предложить бионическую руку Metal Gear Solid на основе персонажа видеоигры Venom Snake. Компания явно привержена созданию полезных и интересных бионических рук.
Hero Arm на помощь
Благотворительный фонд Superhumans, поддерживаемый Mastercard (MA ), сотрудничает с Open Bionics, чтобы предоставить бионические решения для жертв, которые потеряли конечности в результате российского вторжения на Украину, страны, пораженной 82 000 квадратных километров минных полей. С помощью Министерства здравоохранения Украины Open Bionics и Superhumans открыли специализированную больницу во Львове, Украина, где они намерены предоставлять долгосрочные протезные, реабилитационные и консультационные услуги.
“Философия Superhumans заключается в том, что наши пациенты получают лучшую медицинскую помощь дома, рядом с семьей, на родном языке”, добавила генеральный директор Superhumans Ольга Руднева. “Когда Центр Superhumans откроется, он сможет принять до 3 000 пациентов в год. Все услуги будут бесплатными для пациентов благодаря партнерам и донорам.”
В 2020 году британский ветеран армии Даррен ‘Даз’ Фуллер, который потерял часть руки в Афганистане, стал первым, кто получил 3D-печатный Hero Arm в NHS. Он был установлен в рамках клинического испытания, направленного на оценку возможности искусственных протезных конечностей для восстановления регулярного использования руки. Солдат Фуллер отметил, что это было “фантастически быть первым ветераном, получившим Hero Arm”, но он надеется, что будет первым из многих ветеранов, получивших Hero Arm. С последней инициативой Open Bionics на Украине Даз, скорее всего, будет первым из многих выживших в войне, кто использует Hero Arm.
Hero Arm, подробности
Hero Arm – это передовая, легкая, 3D-печатная бионическая рука с многохватными возможностями и эмансипированными эстетическими характеристиками благодаря партнерству с героями. Разработанная и изготовленная в Великобритании, она теперь доступна более чем в 800 местах для людей с дефектом конечности ниже локтя. Hero Arm подходит как для взрослых, так и для детей от 8 лет и имеет 6 легких в использовании хватов, предназначенных для помощи в повседневных задачах.
Хват 1, кулак, позволяет вам поднять бутылки, удерживать ручки или даже пожать чью-то руку. Хват 2, крюк, идеален для переноски вещей, таких как портфели, сумки для покупок или что-то такое простое, как показать большой палец вверх. Хват 3, треножник А, обеспечивает деликатное прикосновение для небольших и тонких объектов с открытыми безымянным и мизинцем. Хват 4, треножник Б, обеспечивает деликатное прикосновение для небольших объектов с закрытыми безымянным и мизинцем. Хват 5, щипок А, используется для подбора очень небольших объектов или для показа знака “окей”. Хват 6, щипок Б, используется для подбора очень небольших объектов или для приглашения подойти.
Hero Arm имеет запястье, которое может поворачиваться на 180 градусов, что позволяет выполнять более широкий диапазон движений в сочетании с 6 различными движениями руки. В сочетании с широким разнообразием съемных крышек Mag swap, включая Star Wars BB-8 и R2-D2, Marvel Iron Man и Black Panther, Disney Frozen и многие другие. Вы даже можете носить Hero Arm без крышек, открывая 3D-печатную рамку. Регулировка осуществляется с помощью технологии Boa от Open Bionics, которая позволяет выполнять регулировку в течение дня, когда ваша рука расширяется и сжимается. Гибкая 3D-печатная вентиляционная крышка состоит из гибкого эластомера, предназначенного для соответствия вашей руке. Ребристый дизайн позволяет легко надевать и снимать протез.
Стратегическое использование 3D-печатных технологий приводит к более эффективным и комфортным протезам с минимальным уходом, кроме регулярной очистки, и более легкой и менее громоздкой конечности, что приводит к более домашнему ощущению при ношении. Open Bionics даже разработала приложение для пользовательского интерфейса, что приводит к более короткой кривой обучения и предоставляет больший доступ к возможностям бионической конечности.
3D-печать на правильной стороне
3D-печать часто ассоциируется с негативом из-за способности 3D-печатать оружие или шпионские беспилотники. Компании, такие как Open Bionics, демонстрируют, как 3D-печать может иметь положительное влияние на общество.
С помощью 3D-печати Open Bionics меняет жизни по одной конечности за раз.












