Ежегодно в мире проводится около 1 миллиона ампутаций. Причины такого исхода могут быть совершенно разными: от врожденных особенностей до механических повреждений и приобретенных болезней. Так или иначе, людям с потерей конечностей приходится учиться приспосабливаться к обычной жизни и быту.
Чтобы помочь людям с особыми потребностями, еще в Древнем Египте были придуманы протезы, которые были призваны заменить потерянные конечности. Их механизм был очень прост, заключался он в работе обычных рычагов. В 1956 году военный врач Джек Стил внес свою лепту в историю, придумав «бионический» протез. В этом же году в СССР была создана микроэлектрическая рука.
Сегодня до сих пор идут разработки в этой сфере. Вот и студенты Кубанского государственного университета решили разработать свой бионический протез. Мы пообщались с лидером команды Artificial Evolution, Даниилом Драгуновым. Он рассказал нам о проекте и объяснил, какие недостатки есть у уже существующих в мире протезах.
Чем вообще бионический протез отличается от обычного механического? Бионический протез – это протез с электронным механизмом. То есть, за управление такой рукой или ногой отвечает электроника. Сам принцип работы бионических протезов, по словам Даниила, не менялся с 1956 года. Еще в те времена он основывался на подключении электродов к мышцам. Импульсы, получаемые от мышц, передавались на микроконтроллер, который их улавливал. Спустя почти 70 лет появились новые технологии создания моделей протезов, которые в теории должны были их удешевить. Но получается совсем иначе.
Кубанские, разработчики хотят доказать, что можно использовать простые недорогие электронные и механические компоненты и получить протез, который будет выполнять те же самые функции, но стоить при этом дешевле. Команда собирается дать базовый функционал. Их основная задача – максимально оптимизировать и упростить всю электронику и механику.
- Мы пытаемся создать модель, упростить все до предела, при этом не теряя функционал. Там, в принципе, ничего особенно сложного нет. Электроника простая. Единственное, что остается – это индивидуальное производство, то, что нужно подгонять под каждого клиента индивидуально, - рассказал Даниил.
Изначально ребятам хотелось создать что-то в области высоких кибернетических технологий. Решили остановиться на разработке модели протеза. Команда AtrEvo работает над проектом бионической руки (предплечья). Проанализировав всю экономическую, социальную и технологическую информацию об уже имеющих протезах, разработчики выявили один из основных недостатков современных протезов – это их цена. По мнению ребят, даже с появлением технологий 3D-печати, которая призвана упростить производство, сократить временные и финансовые расходы, стоить протезы стали еще дороже. Главная цель проекта на данный момент - создать финансово доступную и при этом вполне рабочую модель протеза.
- Даже те протезы, которые дают базовый функционал (сжатие и разжатие в кисти, например) – стоят от полумиллиона до миллиона рублей и выше. Все зависит от производителя. Наш протез по себестоимости выйдет в районе 20 тыс. рублей. Если точнее, то 18500 рублей. А учитывая труд всех специалистов, которые будут работать над серией производства протезов, цена увеличится до 50000 рублей, что все равно на порядок ниже, - поясняет Даниил.
Команда ArtEvo выявила и другие проблемы. Например, большинство существующих на сегодняшний день протезов – недолговечны и неудобны. В быту люди очень редко ими пользуются на постоянной основе.
- Зачастую люди, которые остались без рук, больше привыкают пользоваться культями, чем протезами, поскольку для многих это удобнее. В существующих протезах невозможно почувствовать силу сжатия объекта или сам объект. Эти протезы – просто устройства, которые при сокращении мышц в определенном месте сделает определенное действие. Но, к сожалению, почувствовать, насколько сильно ты сжал предмет, нельзя. Да, в некоторых компаниях уже ведутся разработки в области «очувствления». Но, опять же, это не удешевит конструкцию, а сделает ее более сложной, а значит, дорогой, - объяснил Даниил.
Сейчас ребята еще на стадии производства первого прототипа бионического протеза руки. Создается он на базе лаборатории робототехники Кубанского государственного университета. По словам лидера команды, там есть все необходимые материалы для того, чтобы любо желающий мог реализовать свои идеи. После сборки протез будет тестироваться в лабораторных условиях, далее внутри команды тестировщиков, ну а потом его отдадут на пользование человеку с ампутацией. После того как команда получит от первого клиента обратную связь, протез будет дорабатываться с учетом всех жалоб.
