Автор: Мааян Пелег-Авирам,
Всего за 200 шекелей вместо 50.000: студент в Израиле придумал систему печати протезов на принтере
Выпускник Академии искусств и дизайна «Бецалель» придумал, как облегчить жизнь людям, которые нуждаются в протезах
Это революция: дипломный проект Рои Боркина, выпускника факультета промышленного дизайна академии «Бецалель», делает доступным индивидуально подобранный протез по цене намного ниже рыночных. «Вместо того, чтобы платить 50.000 шекелей и месяцами ждать изготовления и подгонки протеза, можно воспользоваться открытым кодом, скачать программу и сделать протез за 3 дня с себестоимостью в 200 шекелей», — говорит он. Детали своего проекта он раскрыл сайту Ynet в воскресенье, 24 июля.
Несмотря на динамичное развитие медицины, есть процедуры, совершенствование которых застряло в мертвой точке. И иногда нужно вмешательство стороннего человека, который задаст нужные вопросы и рассмотрит проблему под иным углом. Именно это сделал студент Академии искусств и дизайна «Бецалель» Рои Боркин. Его дипломный проект посвящен созданию протеза с использованием открытого кода и распечатки на трехмерном принтере.
«Однажды на учебе я встретил Ятива, первокурсника факультета искусств. У этого парня врожденный порок развития руки — она заканчивается около локтя. Ятив рассказал, что заказал себе протез, но специалисты пытаются создать искусственную руку той же длины, что и здоровая. А ему было бы удобнее, чтобы кисть на деформированной руке располагалась поближе к локтевому суставу. Это удивило меня и побудило провести небольшой опрос нуждающихся в протезах — о том, как бы им было удобнее», — говорит Рои.
27-летний Боркин родился в Хадере и живет в Иерусалиме, он недавно закончил учебу в «Бецалеле». С проблемой протезов столкнулся год назад, когда проходил летнюю практику между 3-и и 4-м курсом. «Я проходил ее в организации ТОМ — Tikkun Olam Makers, организации, помогающей инвалидам. Я разбираюсь в технике и обратил внимание, что нередко поиск дизайнерских решений ведется неверными способами.
Вначале я занимался разработкой моделей стульев, затем — велосипедов и в конечном итоге пришел к дизайну протезов. Я встречался с разными людьми: проектировщиками анимированных игр, инженерами-механиками и электротехниками, и эти контакты, а также работа с организацией ТОМ, помогли мне сосредоточиться на решении проблемы.
Я постарался выйти за рамки принятых подходов. Дизайн — это не только эстетика, но и решение вопроса эффективности. Мы можем помочь тем, кто в этом нуждается».
Дипломная работа Боркина называется Osthesis — это сокращение от Open source (открытый программный код) и Prosthesis (протез). Создание протезов базируется на использовании открытых кодов, а само изделие можно быстро и с минимальными затратами распечатать на трехмерном принтере.
— Как это работает?
— На первом этапе надо войти в приложение, помогающее точно измерить руку. Приспособление для этого состоит из полосок с дешевыми датчиками, которые можно заказать на AliExpress, замеры производятся во время движения.
Протез открытый, что обеспечивает легкость и воздушность(Фото: Йоси Рот)
При помощи полосок с датчиками снимаются 5 размеров — диаметр руки в области культи, выше локтя и самого локтя, а также расстояния между местами замера диаметров. Датчики учитывают движения тела и ориентацию руки. Они могут определить ограничения в разгибании локтя и изменения диаметра руки в момент сгибания и разгибания. При статических замерах было невозможно получить эти данные.
Полученная информация вводится в приложение, и оно создает файлы, необходимые для изготовления протеза. Учитывается сторона тела, характер протеза — обычный или бионический и даже степень сокрытия культи: некоторые люди стесняются ее наличия. Сам протез легкий по весу и обеспечивает вентиляцию кожи. Протез можно отпечатать на трехмерном принтере SLS из нейлонового порошка с добавлением красителей. Это достаточно прочный материал, и на него можно даже наносить надписи».
Медицинское чудо в Израиле: врачи пришили ребенку напечатанное на принтере ухо
Протез Боркина не рассчитан на десятилетия, его надо менять раз в 1-3 года. Но благодаря методу его конструирования и производства это выходит существенно дешевле обычных протезов. Самый простой протез в наши дни стоит 50.000 шекелей. «Чтобы обеспечить низкую себестоимость и максимальную адаптацию, — говорит Рои, — я допустил более быстрый износ, и это значительно удешевило изделие. Себестоимость начинается с 200 шекелей, и даже в усовершенствованном виде, с особыми захватами, с бионическим механизмом или возможностью замены кисти, изделие получается намного дешевле традиционных протезов. Надевать устройство несложно, но это требует посторонней помощи. Для этого надо завинтить 12 болтов».
— Не тяжел ли протез?
— В наши дни протезы изготовляют из волокон углепластика, поликарбоната или силикона. Для большей доступности я допустил компромисс в вопросе методов изготовления и материалов. Но в протезе есть полости, и он короче обычного.
— А если речь идет о бионическом устройстве?
— Я зарезервировал место для батареи, микрокомпьютера и датчиков. Все это в наши дни очень дешево: систему для считывания нервных импульсов можно создать за 100 долларов. Разумеется, это увеличивает сложность устройства, но собрать его проще, чем шкаф из Ikea.
Другой плюс — скорость изготовления. В наши дни замеры и подгонка занимают месяцы, порой первый вариант не годится, и подгонку приходится повторять. Здесь же изготовление протеза занимает всего 3 дня, что ускоряет подгонку.
פרוטזה
Отличное решение даже в странах третьего мира или странах с низким бюджетом(Фото: Йоси Рот)
В проекте Боркина участвовал 10-летний мальчик с травматической ампутацией руки. Родители искали решение: существующий протез был для него неудобным, а быстрый рост ребенка затруднял подгонку. «Мы уже подогнали ему протез по руке, и скоро он его получит», — говорит Боркин.
Дешевизна протеза делает его привлекательным для бедных стран третьего мира. Изделие можно изготовить за два дня в любой точке Земли.
פרוטזה
Локоть — центральный инструмент руки (Фото: Йоси Рот )
В ходе работы Боркин встречался с людьми разных возрастов и с разным состоянием здоровья, лишившихся руки. «На время я забыл, что я дизайнер. Вначале надо было создать идеальный протез и лишь потом заниматься его эстетичностью, — говорит Рои. — Разговоры и наблюдения много мне дали. Например, многие протезы закрывали локоть, а он нужен одноруким людям. Например, они придерживают им хлеб при нарезании его другой рукой, поэтому локоть не стоит закрывать основанием протеза».
Сейчас Боркин завершает создание приложения, которое находится на стадии бета-тестирования, и контактирует с организацией ТОМ для загрузки его на платформу, доступную широкой публике. Он намерен в ближайшее время выложить программу в интерне и ищет дополнительные организации, готовые с ним сотрудничать. Он считает, что его приложение должно быть общедоступным.
К Рою можно обратиться по e-mail royborkin@gmail.com. Он готов сотрудничать с каждым, кто поможет ему в доведении проекта до завершающего этапа.
Иллюстрация: Разнообразие опций и дополнений в зависимости от потребности. Модели протеза OSTHESIS (Фото: Йоси Рот)
https://www.vesty.co.il/main/article/bku00b3dh9?fbclid=IwAR23n6rS8Wbxb2zzajIy_E8TL4UXIN4Rb4BYMMfKpXq6FS-Ob4W7Rs1uaBg#autoplay