Михаил Иванов
Липецкая область, г. Липецк
Центр дополнительного образования Липецкой области, Лицей №44, 9 класс
РАЗРАБОТКА АДАПТИВНОГО ПРОТЕЗА РУКИ, СПОСОБНОГО ИЗМЕНЯТЬ ГАБАРИТЫ ПОД ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПАЦИЕНТА
13
Научный руководитель: Цыганова Маргарита Евгеньевна, Липецкая область, г. Липецк, Центр дополнительного образования Липецкой области, педагог дополнительного образования
Михаил Иванов
Липецкая область, г. Липецк
Центр дополнительного образования Липецкой области, Лицей №44, 9 класс
РАЗРАБОТКА АДАПТИВНОГО ПРОТЕЗА РУКИ, СПОСОБНОГО ИЗМЕНЯТЬ ГАБАРИТЫ ПОД ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПАЦИЕНТА
13
Научный руководитель: Цыганова Маргарита Евгеньевна, Липецкая область, г. Липецк, Центр дополнительного образования Липецкой области, педагог дополнительного образования
Проблема
В современном мире протез является отнюдь не редкостью. На улице часто можно встретить уволенного по ранению военнослужащего или жертву несчастного случая, чье тело на данный момент дополнено протезом. Зачастую стоимость протеза не позволяет людям с медицинскими показаниями приобрести и использовать его постоянно, в связи с их высокими ценами и хрупкостью конструкций. Также протезы, изготавливаемые для детей, имеют слабое место в виде продолжительного роста пациента. В нашем проекте мы постараемся максимально справиться с этими проблемами и создать доступный продукт, отвечающий всем требованиям современного пользователя на рынке.
Гипотеза
Для решения поставленной проблемы мы планируем провести изучение аналогов, выявить их слабые стороны и узнать отзывы о протезах на рынках от целевой аудитории нашего продукта. Мы постараемся максимально справиться с этими проблемами и создать доступный продукт, отвечающий всем требованиям современного пользователя на рынке.
Цель проекта
Спроектировать и создать универсальный протез, состоящий из модулей, выполняющих различные функции, с возможностью изменения габаритов под индивидуальные особенности пациентов.
Задачи
  1. Изучение специализированной (медицинской и технической) литературы.
  2. Создание чертежа протеза.
  3. Анализ кинематики и динамики здоровой руки.
  4. Анализ основных видов хватов человеческой руки.
  5. Создание 3D модели протеза.
  6. Создание модуля «Кисть» отдельно от всей системы прототипа для оптимизации работы.
  7. Установка модуля NFC, Bluetooth и ЖК-дисплея для связи протеза с электронным устройством пациента с помощью Bluetooth-соединения.
  8. Создание ПО для обеспечивания отображения на ЖК-дисплее времени, даты, уровня заряда протеза, а также индикатор активности модулей NFC и Bluetooth.
  9. Объединение всех модулей протеза в единую, оптимизированную систему.
  10. Разработка нескольких видов дизайна для всех видов модулей в качестве персонализации протеза пациентом.
  11. Связаться с целевой аудиторией для испытания системы протеза.
В современном мире протез является отнюдь не редкостью. Зачастую стоимость протеза не позволяет людям с медицинскими показаниями приобретать и использовать его постоянно в связи с высокими ценами и хрупкостью конструкций. Также протезы, изготавливаемые для детей, имеют слабое место в виде продолжительного роста пациента. В нашем проекте мы постараемся максимально справиться с этими проблемами и создать доступный продукт, отвечающий всем требованиям современного пользователя на рынке. Изучив аналоги и существующие в этой сфере концепты, мы выбрали наиболее универсальную платформу для создания прототипа – Arduino UNO. На сегодняшний день в Россию поставляется продукция нескольких крупных компаний, производящих различные протезы. Например: моторика – производство косметических и биомеханических протезов (Россия) и Bebionic – производство косметических и биомеханических протезов (Германия).

Неоспоримыми положительными качествами этих протезов является удобная калибровка схвата руки, а также продолжительное время работы от аккумулятора. Однако в этих протезах есть и существенные минусы, которые делают их недоступными для некоторых слоёв населения. В процессе создания было принято решение изготавливать корпус протеза из PLA-пластика для 3D печати. Его преимуществами является доступность и биоразлагаемость, что делает его безвредным. Чтобы справиться со скользкой поверхностью пластика, вся поверхность схвата будет покрыта резиновой «кожей», которая позволит более уверенно проводить схват объекта. Рыночная стоимость нашего протеза будет составлять 15 000 рублей (9000+6000), при стоимости аналогов от 2 000 000 рублей. Дальнейшим этапом мы планируем разработку протезов ног и углубленные исследования в области биомеханики и гидравлики. Основным отличием от нашего первого протеза во второй версии протеза руки будет использование иного, более надёжного, чем тросы натяжения, механизма.
Результаты работы
Созданное устройство конкурентоспособно, дешевле в изготовлении и эксплуатации, проще в использовании и отвечает на все поставленные изначально цели и задачи. В будущем мы планируем его улучшение и производство, а также замену некоторых комплектующих на более универсальные образцы
Расписание работы автора проекта
03 ноября, вт
Диалог с экспертами
Ответы на вопросы
13:40
14:00
14:20

14:40
Белоножко П.П.
Машков К.Ю.
Титов Д.Д.
03 ноября, вт
05 ноября, чт
11:20
11:40

Петров А.Б.
Хлебникова В.Л.
12:00
05 ноября, чт
Задайте вопрос автору проекта
Обязанность отвечать на заданные вопросы остается полностью на участнике. Организаторы форума не несут ответственности за сроки получения ответа.
Заполняя данную форму Вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности сайта.
Пообщайтесь с автором в режиме реального времени
Вы можете посмотреть диалог с экспертом и задать вопросы автору в форме вебинара.
Расписание сессий приведено выше
Made on
Tilda