جعل الرياضة أكثر أمانًا باستخدام وسادات مطبوعة ثلاثية الأبعاد ومخصصة للغاية

إذا سبق لك أن شاهدت فيلمًا عن الرياضة، فقد شاهدته. إنها تلك اللحظة التي تحدث في ثلثي بداية القصة، عندما يبدو فجأة أن النصر الحتمي للأبطال أصبح أقل تأكيدًا بكثير. ربما ينتهي الأمر بالمرشد الملهم في غرفة الطوارئ، وهو يتمتم بشعارات تحفيزية من سرير المستشفى. ربما يفوز المدرب غير التقليدي على الفريق، ليتم طرده من قبل الإدارة بسبب تفكيره بعيدًا عن الصندوق. من المحتمل أن لاعب اللاكروس النجم يعاني من أزمة إيمان ويدرك ذلك يريد أن يكون أكابيلا مغني بدلا من جوك.

للمؤسسين الثلاثة لـ حماية3D، حدثت نسخة واقعية من تلك اللحظة بين المباراة الثانية والخامسة من موسم كرة القدم بجامعة ديوك قبل عدة سنوات، عندما كان مؤسسو الشركة طلاب هندسة. كان لاعب الوسط الأساسي للفريق هو الذي تلقى كيسًا صعبًا بشكل خاص أثناء المباراة. فنزل بشدة، وبقي في الأسفل. بدت الأمور قاتمة.

قال كيفن جيهسمان لـ Digital Trends: "لقد كانت سنتنا الأخيرة". "لاعبنا الوسطي، دانييل جونز، الذي يلعب الآن مع فريق العمالقة، والذي كان زميلًا لنا وصديقًا مقربًا، تعرض لإصابة في الترقوة."

ولحسن حظ جونز، كان لدى أصدقائه طريقة لإعادته إلى اللعبة.

كسر القالب

وقال جيهسمان إن الحل الطبيعي هو تسخين قطعة من اللدائن الحرارية وتشكيلها على جذع جونز، وبالتالي إنشاء دعامة مؤقتة. ولكن هذا سيكون أيضًا مقيدًا للغاية، مما يجعل من الصعب عليه القيام بحركات الرمي اللازمة. لحسن الحظ - وهنا تأتي لحظة الخلاص على غرار هوليوود - كان جيسمان وزملاؤه الطلاب تيم سكابيك وكلارك بوليت يعملون على مشروع مبتكر يتضمن استخدام المسح ثلاثي الأبعاد وتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء الأقواس، بالإضافة إلى الأجهزة الداعمة الأخرى، التي يمكن تصميم نماذج أولية منها وطباعتها بسرعة لا تصدق. القضية الوحيدة؟ ولم يتم اختباره بشكل صحيح بعد.

"جاء إلينا الطاقم الطبي وقالوا: إذا كان هناك وقت لتطبيق التكنولوجيا ثلاثية الأبعاد الخاصة بنا على حالة استخدام طبي محددة، فسيكون ذلك لحماية هذه الحالة. إصابة في الترقوة مع لاعب الوسط الأساسي لدينا لأنها قد تسمح له بالعودة إلى الملعب عاجلاً والبقاء بصحة جيدة إذا تعرض لضربة. وأشار.

أجرى طلاب الهندسة مسحًا ثلاثي الأبعاد لجونز واستخدموا هذه البيانات لتصميم وطباعة دعامة تناسبه تمامًا - وهو فقط. فكر في الأمر كنسخة شبكية من شبشب سندريلا الزجاجي. "لقد تمكنا من استخدام النماذج الأولية السريعة، إلى جانب الطباعة ثلاثية الأبعاد، لجعله الحل الأمثل سمح له بممارسة حركة الرمي الكاملة [الضرورية] دون أي قيود قال.

وبعد بضعة أسابيع، خلال مباراة عودة جونز، تمكن ديوك من التغلب على جامعة فرجينيا للتكنولوجيا 31-14. ظل جونز بصحة جيدة خلال بقية الموسم، وقاد فريق ديوك لكرة القدم للفوز بلعبة Bowl Game، وكان كذلك تم اختياره في النهاية في المركز السادس بشكل عام في 2019 NFL Draft بواسطة New York Giants، والذي بدأ من أجله حاليًا قورتربك.

لقد كانت نهاية فيلم رياضي كلاسيكي بالنسبة لجونز، ولكن بالنسبة لـ Gehsmann وSkapek وBulleit، كانت مجرد البداية.

ديمقراطية التكنولوجيا الرياضية

انتقل إلى الأمام بعد سنوات قليلة (على الرغم من أن مؤسسي PROTECT3D - الذين يُلفظون بـ "محمي" - كانوا في أوائل العشرينات من عمرهم فقط) وأصبح مشروع جامعة ديوك البحثي شركة ناشئة كاملة. هدف الشركة هو أخذ هذه التكنولوجيا الواعدة واستخدامها لتحويل الطريقة التي يتم بها تصنيع الأجهزة الطبية أو الواقية للرياضيين. وبدلاً من كونها عملية مكلفة وتستغرق وقتًا طويلاً، يتيح تطبيق الشركة للمدربين الرياضيين فحص الرياضيين بسرعة في أقل من دقيقة باستخدام هاتف ذكي أو الكمبيوتر اللوحي. يتم بعد ذلك تحميل هذه المعلومات إلى السحابة وإرسالها إلى فريق من مهندسي التصميم الذين يستخدمون البيانات لإنشاء أجهزة مخصصة للرياضيين، والتي تتم بعد ذلك طباعتها وإرسالها.

قال سكابيك لـ Digital Trends: "نحن مقرنا في ولاية كارولينا الشمالية". "إذا حصلنا على مسح ثلاثي الأبعاد، على سبيل المثال، يوم الاثنين، فيمكننا تصميم هذا المنتج وطباعته ثلاثي الأبعاد [على الفور]، وشحنه يوم الثلاثاء، وسيحصل أحد العملاء على الساحل الغربي في كاليفورنيا على المنتجات المخصصة يوم الأربعاء حتى يتمكن من البدء في استخدامها.

إنه مثال على إضفاء الطابع الديمقراطي على التكنولوجيا الرياضية في العمل. وتابع سكابيك: "في دوائر النخبة في ألعاب القوى، كانت هناك حلول مخصصة لجميع أنواع الإصابات أو المعدات لسنوات عديدة". "إن مفتاح نهجنا، وما نحاول القيام به حقًا لإحداث تغيير جذري في الصناعة، هو أن هذه الحلول المخصصة تتطلب تقليديًا الكثير من العمل اليدوي. إنها تتطلب قولبة يدوية، وصب الجبس، وأشياء شاقة وتتطلب مستوى عالٍ من المهارة. لم تكن مهمتنا بأكملها مجرد إنشاء أجهزة مخصصة رائعة، ولكن [أيضًا] جعل عملية صنع الأجهزة المخصصة أكثر سلاسة وأكثر تتسم بالكفاءة، وسهولة الوصول إليها، وقابلية التوسع - لتقديمها إلى ألعاب القوى الجامعية، وألعاب القوى في المدارس الثانوية، وألعاب القوى للهواة، وإلى الناس في كل مكان، حقًا."

مستقبل المعدات الرياضية

وبينما تم تصميم العديد من أجهزة الشركة لمساعدة الأشخاص الذين يتعاملون مع الإصابات، قالت سكابيك إنها تركز أيضًا على إنشاء منتجات وقائية للمساعدة في الحفاظ على صحة الرياضيين غير المصابين. وتشمل المنتجات حتى الآن وسادات مصممة للحماية من التأثيرات المباشرة على المناطق المصابة، بالإضافة إلى مجموعة متنوعة من أجهزة "التجبير والتدعيم" لإصابات اليد والمعصم. حتى الآن، تجاوز عدد أجهزة PROTECT3D 500 جهاز، على الرغم من اعتراف المؤسسين المشاركين بتباطؤ النمو خلال الوباء.

وقال غيسمان: "تم تجميد ميزانية الإنفاق الرياضي للجميع، ولم يُسمح لهم بالاستثمار في التكنولوجيا الجديدة أو أي شيء آخر". لحسن الحظ، مع بدء العالم في العودة إلى طبيعته، بدأت الأرقام في الارتفاع مرة أخرى - إلى جانب الدعم من كل مكان، من اتحاد كرة القدم الأميركي إلى فرق كرة القدم الجامعية.

قال غيسمان: "[التسعير] معقد بعض الشيء، لأننا شركة ناشئة صغيرة الحجم". "إنه يتغير باستمرار. لكن الطريقة التي نعمل بها مع الجامعات وفرق كرة القدم المحترفة هي ترخيص البرامج ثم فرض رسوم مباشرة على المنتجات الفردية. لكن في نهاية المطاف، بينما ننمو ونصل إلى نطاق معين، نأمل أن تستمر الطباعة ثلاثية الأبعاد على حالها المسار إلى حيث... منتجاتنا المخصصة بالكامل قابلة للمقارنة مع المنتجات الجاهزة [الموحدة] منتجات."

توصيات المحررين

• يريد اتحاد كرة القدم الأميركي التنبؤ بالإصابات قبل حدوثها. إليك الطريقة
• مسددو الضربات: الهندسة المتطورة التي تجعل خوذات كرة القدم أكثر أمانًا من أي وقت مضى
• داخل السعي إلى الطباعة ثلاثية الأبعاد لشريحة لحم مستساغة تمامًا
• تساعد صمامات التهوية المطبوعة ثلاثية الأبعاد المستشفى الإيطالي الذي هزه فيروس كورونا
• تنتج تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد كائنات صغيرة ومفصلة للغاية في ثوانٍ