Робо-рука і прогрес: полтавці разом з киянами розробляють протез нового покоління

Автор: Анастасія Добряк, 12 липня, 14:49

Фото: Науковий прогрес: полтавці і кияни розробляють протез нового покоління


Здебільшого слово «протез» у свідомості багатьох асоціюється зі складним у використанні девайсом, що «коштує усі гроші світу». Через низький рівень функціональності, застарілість розробок і високу ціну біонічними (найбільш функціональними протезами) користуються менше ніж 1% українців. Це означає, що лише одиниці людей із ампутованими верхніми кінцівками в Україні можуть дозволити собі якісний протез, що полегшуватиме життя.

 Біонічний протез команди «Esper Bionics»

Змінити цю ситуацію вирішили семеро однодумців із Києва та Полтави, які працюють над біонічним протезом кисті «Esper Hand». Минулоріч вони виграли мільйон гривень на розробку міоелектричного протезу кисті в конкурсі інженерних стартапів Vernadsky Challenge.

Їхня мета – забезпечити доступ до сучасного протезування для всіх, хто цього потребує, завдяки розробці комплексного рішення. Кажуть, що унікальний протез буде розумним, доступним і функціональним, і про це варто розповісти детальніше.

 

Що означає «біонічний» протез?

Усе просто. Спробуйте уявити, скільки існує різних за розміром, зручністю та доступністю протезів. Їх багато, але біонічний протез є найбільш функціональним. Він має вигляд робо-руки і спрощує процес управління завдяки тому, що ним просто легше користуватися.

Проєкт «Esper Bionics» з’явився в квітні 2017 року, а вже у вересні 2019-го команда очікує на готовий до встановлення протез згідно з проєктом. Головний інженер проєкту Ігор Ільченко говорить, що зробити біонічний протез компактним і легким (за умови збереження функціональності) було непросто:

«Набагато простіше зробити великий за розміром протез, що виконуватиме багато функцій. Але ж він буде великий, і як ним можна нормально користуватися? Зовсім інша справа – перетворити його на компактний девайс, який збереже усі ті функції, і буде ще зручнішим. Ми постійно над цим працюємо і удосконалюємо розробку».

Також такий протез називають міоелектричним. Тобто, за допомогою датчиків він «зчитуватиме» слабкі електричні сигнали з м’язів пацієнта і перетворюватиме їх на рухи. Проєкт «Esper Bionics» стане удосконаленою версією міоелектричного протезу з розумним хватом і відчуттям дотику. Він контролюватиметься вібробраслетом, що «ловитиме» імпульси з активних м’язів і передаватиме їх на протез.

Біонічний протез команди «Esper Bionics»

Ба більше, для повноцінного керування протезом також необхідний нейроімплант – елемент, що «запам’ятовуватиме» рухи людини.

Як розповів Ігор Ільченко, команда працює над розробкою комплексного рішення. Тобто, сам протез – це робо-рука, яка матиме набір датчиків, оброблятиме сигнали та буде здатною до систематичного оновлення хватів. Завдяки цьому протез розпізнаватиме активність людини й підлаштовуватиме хват:

«Наш протез матиме інтуїтивний хват завдяки алгоритмам «Machine Learning платформи». До прикладу, людина щодня бере чашку з одного положення руки, під одним кутом та з однаковим прискоренням. Уже через 5-10 разів повторення такої ситуації протез буде інтуїтивно розпізнавати, що людина зараз хоче взяти чашку. І самостійно, без зайвих старань, людини буде обирати хват для чашки».

 

В чому унікальність робо-руки

Завдяки новітній «системі протезування» людині більше не доведеться кожного разу докладати зусиль для управління протезом. Тепер цей процес здійснюватиметься завдяки інтуїтивному контролю. Це буде перший протез, який підлаштовуватиметься під користувача і «навчатиметься діям у людини». Різниця суттєва, бо раніше людина навчалася користуватися протезом і підлаштовувалася під нього.

Звісно, уже існують біонічні протези, які «зчитують» м’язову активність людини сенсорами, але у таких «системах» трапляються збої або ж вмикаються неправильні хвати. Така система управління дозволяє користуватися протезами, але таки перешкоджає зручному і комфортному використанню.

Команда проєкту «Esper Bionics» працює над розробкою інтуїтивного хвату, що допомагатиме людині автоматично брати різні предмети і виконувати повсякденні дії. Серед особливостей розробки, що роблять цей протез унікальним, Ігор Ільченко визначає визначає інтуїтивний хват і покращений контроль.

Біонічний протез команди «Esper Bionics»

Також протез буде доступним, бо його вартість підлаштовують під соціальну політику країн, що розвиваються. Саме цей фактор дасть можливість користуватися робо-рукою більшій кількості людей, які потребують протезу.

Ігор Ільченко припускає, що для внутрішнього ринку ціна буде нижчою, ніж для експорту, але гарантувати це він поки що не може.

У доступності для українців протез «Esper Bionics» конкуруватиме зі:

  • звичайними механічними протезами вартістю 1,5–5 тис. доларів, які є дешевшими, але менш функціональними;
  • міоелектричними руками з одним хватом вартістю 10-20 тис. доларів, які є дешевшими, але менш функціональними, ніж біонічні руки;
  • уже існуючими біонічними протезами рук, які є важкими в управлінні, мають високу ціну та потребують довгого навчання задля використання.

 Біонічний протез команди «Esper Bionics»

Важливою особливістю розробки є інноваційні конструкторські розробки. Тобто «Esper Bionics» є модульним протезом, що чимось схожий на конструктор. Тобто, завдяки розробці можна буде повторити руку підлітка або дорослого, бо враховуватиметься індивідуальність кожної людини.

У свою чергу, комбінація матеріалів зробить його легшим, а ремонтувати його можна буде власноруч вдома.

 

Попит є, а пропозицій – обмаль

Окрім розробки протезу з розумним хватом, команда «Esper Bionics» планує змінити галузь протезування у нашій країні. Щоправда, це потрібно зробити уже давно, бо наразі в Україні є косметичні та механічні протези з мінімальним функціоналом. Ще є біонічні протези іноземних виробників, але хто може їх придбати у нас – ще довго буде під питанням.

Ігор Ільченко, головний інженер, говорить, що в сучасних умовах український ринок протезування ідеально підходить для їхнього стартапу. Відтак команда зможе протестувати бізнес-модель, оцінити її успішність і зрозуміти, як заявити про себе на міжнародному ринку.

Попит на біонічні протези є, але український ринок протезування не може надати населенню функціональний девайс за невисоку ціну. Ба більше, навчитися управляти дорогими протезами буває надто складно, й деякі люди відмовляються від них.

Біонічний протез команди «Esper Bionics»

 

Важливо, що держава може фінансувати встановлення біонічних протезів не тільки ветеранам АТО, а й іншим українцям, у яких ампутовано верхні кінцівки. Для цього девайс має обов’язково відповідати критеріям Міністерству соціальної політики і пройти сертифікацію для співпраці із державними органами.

Оцінюючи ситуацію стає зрозуміло, що конкурентно-спроможний виробник у сфері протезування Україні був конче необхідний. І саме «Esper Bionics», за умови сертифікації, може стати вигідним варіантом для нашої країни, бо вартість протезу буде у 5-10 разів нижчою, ніж закордонні біонічні протези.

Після стартапу в Україні вони планують заявити про себе в Польщі, країнах Балтії та Канаді. Але цьому передуватиме цілий комплекс випробувань і клопітка робота над проектом.

Нагадаємо, що ЗМІСТ уже розповідав про команду «Esper Bionics», яка виграла мільйон гривень на розробку інноваційного протезу з розумним хватом.

 

 

Фото надані головним інженером проєкту Ігорем Ільченко

Опублікована: 12 липня 2019


Коментарі

Від {{ com.user.name }} {{ com.user.lastname }}, {{ com.created_at }}
{{ com.content }}

Від {{ child.user.name }} {{ child.user.lastname }}, {{ child.created_at }}
{{ child.content }}



Зареєструйтесь, щоб мати можливість коментувати

Реєстрація