Сверхвозможности напечатанных рук
Современные протезы кисти и предплечья должны не только замещать функции здоровой руки, но и расширять возможности человека за счёт использования цифровых технологий. Так считают специалисты компании «Моторика», разработавшие активные протезы «Киби» для людей со сложными травмами кисти.
Если раньше пациенты с врождённым дефектом или приобретённым увечьем кисти могли рассчитывать только на косметическое решение проблемы, то сейчас у них появился шанс вернуть себе практически нормальную подвижность. «Киби» не имеет зарубежных аналогов и по функциональным возможностям приближается к дорогим бионическим* протезам. К примеру, с его помощью человек может вдеть нитку в игольное ушко.
Каждый протез изготавливается индивидуально: с пациента снимают мерки, затем создают цифровую модель. Все детали, в том числе каркасные металлические элементы и гильза из термопластиков, печатаются на 3D-принтере. Разработчики уверены, что это единственный способ быстро и дёшево изготовить индивидуальный протез для сложных травм.
В детском варианте «Киби» похож на яркую перчатку супергероя с дополнительными насадками — фонариком, скакалкой, кулинарной лопаткой, палитрой и другими. Главная идея состоит в том, чтобы дети не стеснялись своих особенностей и могли делать с помощью протеза то, чего не могут их сверстники.
Единственная проблема — «Киби» не универсален: он подходит только пациентам, у которых сохранена подвижность лучезапястного сустава.
Сегодня специалисты компании работают над созданием первого отечественного бионического (миоэлектрического) протеза предплечья — «Страдивари». В действие его будут приводить встроенные электроды, считывающие электрический потенциал, возникающий на мышцах руки в момент сокращения. От электродов импульс должен поступать на микропроцессор и там превращаться в двигательные команды.
«В текущей версии нашего бионического протеза руки используются два датчика на мышцах предплечья, которые позволяют выполнять шесть жестов в трёх режимах работы, — поясняет Илья Чех, генеральный директор и главный конструктор компании. — Переключение между режимами происходит при сжатии кисти в кулак. В дальнейшем мы планируем довести количество датчиков до восьми—десяти и добавить функцию самонастройки, с помощью которой система сама сможет определять области мышц, на которых находятся датчики, и в соответствии с этим распознавать нужные жесты или хваты».
В перспективе протез оснастят сенсорным дисплеем и встроенным модулем Wi-Fi, что позволит ему выполнять все функции смартфона. Предсерийный прототип будет готов к испытаниям в ноябре 2016 года.
Комментарии к статье
* Бионика — наука о применении в технических устройствах и системах принципов организации, свойств, функций и структур живой природы. То есть это соединение биологии и техники.