Российские студенты придумали, как ускорить производство протезов
Студенты Донского государственного технического университета (ДГТУ) разработали параметрическую модель кисти человека, позволяющую существенно сократить время изготовления биомехатронных протезов.
Как пояснил один из разработчиков модели, студент кафедры "Робототехника и мехатроника" ДГТУ Денис Хашев, в профильных компаниях на сборку протезов, оснащенных сложной механикой и электронной системой управления, уходит до двух недель в зависимости от функциональности искусственной руки и подгона под индивидуальные характеристики человека.
"Наша система позволяет спроектировать протез в кратчайшие сроки так, чтобы он идеально соответствовал здоровой руке: перестройка модели под конкретного пациента происходит в течение трех часов, а на сбор протеза уходит всего два-три дня",? подчеркнул разработчик.
Протез, разработанный в опорном вузе Ростовской области, многофункциональный: каждый палец управляется по отдельности, кисть способна удерживать объекты различной формы и воспроизводить жесты.
Конструирование протеза с отработкой системы параметризации под индивидуальные характеристики человека заняло около полугода. По словам второго разработчика, студентки кафедры "Приборостроение и биомедицинская инженерия" ДГТУ Юлии Михайлиной, при проектировании протеза было проведено исследование параметров руки человека. "У 50 молодых людей в возрасте от 18 до 25 лет обводилась кисть, указывались места сгибов всех фаланг. На основе собранных данных мы вычислили среднее значение каждого из параметров",? добавила она.
Принцип сгиба пальцев протеза основан на тросиковом механизме, конструкция каждого пальца имеет два канала, проходящие насквозь через все фаланги. По каналам проходят тросы: с одного конца они закреплены на кончиках пальцев, с другой стороны они крепятся на шкив сервопривода. За наклоны и ротацию кисти отвечают двигатели постоянного тока, которые располагаются на запястье и в предплечье искусственной руки.
"Исследовательская работа направлена на ускорение процесса разработки протеза и более эффективную подгонку под индивидуальные антропометрические характеристики каждого человека", - подчеркнул руководитель научной работы, доцент кафедры "Робототехника и мехатроника" Алексей Лысенко, добавив, что работа студентов ДГТУ позволяет быстро и эффективно создать 3D-модель и получить максимально индивидуализированный протез.
По его словам, студенческую инновацию уже можно внедрять в производство. В течение года планируется усовершенствовать протез, внедрив систему управления, основанную на технологиях электромиографии и энцефалографии, позволяющие считывать команды непосредственно из человеческого мозга.
