На шляху до штучних кінцівок

Здешевлення 3D-друку призводить до появи компаній, які тепер можуть знайти покупців в нових напрямках. Одним з таких напрямків стало протезування кінцівок. Оглядач vc.ru вивчив, які компанії займаються створенням «розумних» протезів.

У масовій культурі вже давно експлуатуються побоювання перед біонічної технологіями і перетворенням людей на кіборгів. До можливого розколу суспільства і повсюдного використання штучних «поліпшень» людського тіла ще дуже далеко. А поки з'являються компанії, які прагнуть допомогти людям, які втратили кінцівки, і повернути їх до нормального життя в суспільстві.

Джеффу ще в дитинстві ампутували частину лівої ноги через малогомілкової гемімеліі. Для дитини в США отримати протез простіше, але досягли повноліття доводиться важко, багато в чому через високі ціни.

Джефф почав з малого і сконцентрувався на протезах частини ноги нижче коліна для застосування в умовах, де зазвичай в дорогий протез забивається вода або пісок. Наприклад, для прийняття душу, що на одній нозі робити досить складно. Джефф на своєму досвіді зрозумів, наскільки може бути корисний недорогий протез, захищений від вологи і бруду.

Протези для впевненої ходи в складних для інвалідів умовах стоять десятки тисяч доларів. Зазвичай протез із захистом від води коштує близько $ 5 тисяч, Джефф ж пропонує відсканувати і надрукувати на 3D-принтері копію протеза клієнта, а потім оснастити отриману версію спеціальним захистом з вуглецевого волокна. Такий протез не володітиме підвищеною гнучкістю, але зате обійдеться вже в $ 800.

Надалі Хубер планує створювати і інші види протезів для найрізноманітніших потреб, якщо послуги його компанії стануть у пригоді.

Кондо порахував нові умови придатними для реалізації своєї давньої ідеї. Він вивчив різні дослідження ринку Японії в напрямку протезування кінцівок і зрозумів, що ця ніша майже ніким не зайнята. Дуже невеликий відсоток людей використовують функціональні протези, інші лише маскують відсутність кінцівок косметичними замінниками.

3D-принтери сильно прискорили процес розробки апаратних засобів. Коли я використовував 3D-принтери в лабораторії Sony, створюючи деталі для роботів з їх допомогою, у мене було відчуття, що вони змінять всю індустрію - весь світ

Джента Кондо, гендиректор Exiii

На сьогодні у Exiii є 5 прототипів. HACKberry - найостанніший і досконалий з них важить зібраний на основі чіпа Arduino Micro, використовує 3 мотора для руху пальців, працює на підзаряджатися блоці живлення від цифрової камери, який нескладно замінити при необхідності і важить 650 грамів. Все біоелектричні прототипи засновані на технології перетворення скорочень м'язів в моторизований рух пальців.

Зрозумівши, що існуючої бізнес-моделі недостатньо для просування свого продукту в цій ніші, Exiii виклали у відкритий доступ програмні вихідні коди і моделі деталей для друку на 3D-принтері. Вони сподіваються, що ентузіасти з усього світу продовжать розвивати їх напрацювання, пропонуючи поліпшення, про які самі розробники ще не думали.

Також для HACKberry розробили мобільний додаток, що дозволяє управляти набором заздалегідь підготовлених положень пальців, щоб власник міг, наприклад, швидко підняти склянку, якщо система не відразу спрацьовує від скорочень м'язів.

Герр був одним з кращих альпіністів в США, але в 1982 році втратив обидві ноги нижче колін через обмороження, потрапивши в снігову бурю під час проходження важкого гірського маршруту. Але він не тільки не втратив бажання підкорювати гірські вершини, а й присвятив своє подальше життя підкорення вершин наукових - розробці технічно складних протезів. Сьогодні він керує підрозділом біомехатронікі в лабораторії Массачусетського технологічного інституту.

Ми вступаємо в епоху біоніки, де ми по-справжньому починаємо бачити технології, досить складні, щоб імітувати найважливіші фізіологічні функції

Герр був одним з ініціаторів розробки протеза нижніх кінцівок BiOM. Цей протез використовує новаторські рішення, що дозволяють імітувати роботу справжніх м'язів, надавати додаткове зусилля в потрібні моменти, наприклад, при підйомах вгору по схилах або драбинах, при цьому забезпечуючи плавність і гнучкість.
Компанія отримувала інвестиції від урядових служб, Міністерства оборони США і компаній WFD Ventures, General Catalyst Partners, Sigma Partners і Gilde Healthcare Partners.

Ісландська компанія, заснована в 1971 році, вже далеко не стартап, навпаки - це велика міжнародна організація, представлена ​​в Південній і Північній Америці, Європі та Азії. Компанія спеціалізується на ортопедичному обладнанні і протезах. Össur прагне йти в ногу з часом, саме це і служить натхненням для більш молодих компаній.

Їх нові моделі протезів використовують технології, схожі на розробки MIT і BionX. Створюється ефект, схожий на роботу справжніх м'язів. Спеціальний механізм і матеріали, керовані програмним забезпеченням, адаптуються до умов ходьби і дозволяють переміщатися по складних поверхнях, поступово прискорюватися і сповільнюватися, витрачаючи менше енергії з кожним кроком.

Підрозділ компанії Steeper створює протези рук. На даний момент їх головний продукт - bebionic, що працює під управлінням мікропроцесора. Кожен палець протеза приводиться в рух окремим мотором, керованим програмним забезпеченням.

В системі є 14 заздалегідь підготовлених варіантів положення пальців і 4 положення кисті. Конструкція витримує навантаження до 45 кг, тому з такою біонічної рукою точно вийде носити важкі сумки. Протез випускається в двох варіантах, тому, за бажанням клієнта, біонічну руку можна максимально наблизити до справжнього людського руці по зовнішньому вигляду, надівши на неї силіконову «шкіру». Також компанія виробляє зменшений варіант протеза - bebionic small, який краще підійде для жінок.

Британський стартап, який отримав перше місце на James Dyson Award, займається розробкою недорогих міоелектричних протезів рук. Їх основне досягнення в тому, що їм вдається серйозно здешевити такі протези в десятки разів у порівнянні з представленими на ринку і при цьому зберегти всі необхідні функції.

Протези компанії дозволяють власникам здійснювати досить складні рухи і піднімати навіть дуже дрібні предмети. Сенсори протеза налаштовані таким чином, що при русі руки в певну сторону бионические пальці можуть приймати певне положення відповідно до настройками. Також можна керувати силою, з якою протез стискає об'єкти і швидкість руху пальців, щоб випадково не зламати крихкий предмет.

Схожі статті