Činimo sport sigurnijim uz 3D ispisane, hiperpersonalizirane jastučiće

Ako ste ikada gledali film o sportu, vidjeli ste ga. To je trenutak koji se događa dvije trećine priče, kada se neizbježna pobjeda protagonista odjednom čini puno manje izvjesnom. Možda inspirativni mentor završi na hitnoj, mrmljajući motivacijske slogane iz bolničkog kreveta. Možda neortodoksni trener osvoji momčad, samo da bi ga uprava otpustila jer je razmišljao previše izvan okvira. Vjerojatno zvijezda lacrosse igrača ima krizu vjere i shvaća da je želi biti acapella pjevač nego sportaš.

Za tri suosnivača Protect3D, stvarna verzija tog trenutka dogodila se između druge i pete utakmice nogometne sezone Sveučilišta Duke prije nekoliko godina, dok su osnivači tvrtke bili studenti strojarstva. Početni bek momčadi dobio je posebno težak otkaz tijekom utakmice. Spustio se teško i ostao dolje. Stvari su izgledale turobno.

“Bila je to naša zadnja godina”, rekao je Kevin Gehsmann za Digital Trends. "Naš bek, Daniel Jones, koji sada igra za Giantse, a koji nam je bio razredni kolega i blizak prijatelj, imao je ozljedu ključne kosti."

Srećom po Jonesa, njegovi prijatelji su imali načina da ga vrate u igru.

Razbijanje kalupa

Normalno rješenje, rekao je Gehsmann, tipično bi bilo zagrijati komad termoplastike i oblikovati ga u Jonesov torzo, stvarajući tako improviziranu protezu. Ali to bi također bilo krajnje restriktivno, što mu je otežavalo prolazak kroz potrebne pokrete bacanja. Srećom – i tu dolazi trenutak iskupljenja u holivudskom stilu – Gehsmann i kolege studenti Tim Skapek i Clark Bulleit radili su na inovativnom projektu koji je uključivao korištenje 3D-skeniranje i tehnologiju 3D ispisa za izradu proteza, kao i drugih potpornih uređaja, koji bi mogli biti prototipirani i ispisani nevjerojatno brzo. Jedini problem? Još nije bio dobro testiran.

“Medicinsko osoblje nam je došlo i reklo: ‘Ako ikada dođe vrijeme za primjenu naše 3D tehnologije na određeni slučaj medicinske upotrebe, to bi bilo da zaštitimo ovo ozljeda ključne kosti s našim početnim bekom jer bi mu to moglo omogućiti da se ranije vrati na teren i ostane zdrav ako primi udarac," Gehsmann prisjetio se.

Studenti strojarstva napravili su 3D skeniranje Jonesa i upotrijebili te podatke za dizajn i ispis proteze koja će savršeno pristajati njemu – i samo njemu. Zamislite to kao rešetkastu verziju Pepeljugine staklene papuče. “Uspjeli smo upotrijebiti brzu izradu prototipova, zajedno s 3D ispisom, kako bismo ga napravili optimalnim rješenjem to mu je omogućilo da prođe kroz [potreban] puni pokret bacanja bez ograničenja,” Gehsmann rekao je.

Nekoliko tjedana kasnije, tijekom Jonesove povratničke utakmice, Duke je uspio pobijediti Virginia Tech 31-14. Jones je ostao zdrav do kraja sezone, vodio je nogometnu momčad Dukea do pobjede u Bowl Gameu i bio na kraju izabran kao šesti na NFL draftu 2019. od strane New York Giantsa, za koje trenutno počinje bek.

Za Jonesa je to bio završetak klasičnog sportskog filma - ali za Gehsmanna, Skapeka i Bulleita bio je to tek početak.

Demokratizacija sportske tehnologije

Skočimo nekoliko godina unaprijed (iako tek nekoliko od kada su osnivači PROTECT3D-a – koji se izgovaraju “Protected” – tek u svojim ranim 20-ima) i istraživački projekt Duke postao je punopravni startup. Cilj tvrtke je preuzeti ovu obećavajuću tehnologiju i upotrijebiti je za transformaciju načina na koji se izrađuju medicinski ili zaštitni uređaji za sportaše. Umjesto skupog i dugotrajnog procesa, tvrtkaova aplikacija omogućuje atletskim trenerima da brzo skeniraju sportaše za manje od minute pomoću pametni telefon ili tablet. Te se informacije zatim učitavaju u oblak i šalju timu dizajnerskih inženjera koji koriste podatke za izradu prilagođenih uređaja za sportaše, koji se zatim ispisuju i šalju.

"Bazirani smo u Sjevernoj Karolini", rekao je Skapek za Digital Trends. “Ako dobijemo 3D skeniranje u, recimo, ponedjeljak, možemo dizajnirati i 3D ispisati taj proizvod [odmah], poslati ga u utorak, a kupac na Zapadnoj obali u Kaliforniji ima proizvode prilagođene u srijedu kako bi ih mogao početi koristiti."

To je primjer demokratizacije sportske tehnologije na djelu. “U najelitnijim krugovima atletike već godinama postoje prilagođena rješenja za sve vrste ozljeda ili opreme”, nastavio je Skapek. “Ključ našeg pristupa, i zapravo ono što pokušavamo učiniti kako bismo poremetili industriju, jest da ta prilagođena rješenja tradicionalno zahtijevaju puno ručnog rada. Oni zahtijevaju ručno oblikovanje, lijevanje gipsa, stvari koje su mukotrpne i zahtijevaju visoku razinu vještine. Cijela naša misija bila je ne samo stvoriti izvrsne prilagođene uređaje, već [također] učiniti proces izrade prilagođenih uređaja mnogo lakšim, više učinkovitiji, pristupačniji i skalabilniji – kako bi ga doveli do sveučilišne atletike, srednjoškolske atletike, amaterske atletike, ljudima posvuda, stvarno."

Budućnost sportske opreme

Iako su mnogi uređaji tvrtke osmišljeni kako bi pomogli ljudima koji se suočavaju s ozljedama, Skapek je rekao da se također usredotočuje na stvaranje preventivnih proizvoda koji će pomoći da neozlijeđeni sportaši budu zdravi. Dosadašnji proizvodi uključuju jastučiće dizajnirane za zaštitu od izravnih udaraca u ozlijeđena područja, kao i razne "udlage i podupirače" za ozljede ruku i zapešća. Do danas je PROTECT3D premašio 500 poslanih uređaja, iako suosnivači priznaju da je rast usporen tijekom pandemije.

"Svačiji proračun za sportsku potrošnju bio je zamrznut i nije im bilo dopušteno ulagati u novu tehnologiju ili bilo što drugo", rekao je Gehsmann. Srećom, kako se svijet počinje vraćati u normalu, brojevi ponovno rastu - zajedno s podrškom sa svih strana, od NFL-a do sveučilišnih nogometnih timova.

"[Cijene su] malo složene, jer smo startup u maloj fazi", rekao je Gehsmann. “Stalno se mijenja. Ali način na koji radimo sa sveučilištima i profesionalnim nogometnim timovima je licenciranje softvera i zatim izravno naplaćivanje pojedinačnih proizvoda. Ali u konačnici, kako rastemo i dolazimo do određene razine, nadamo se da će 3D ispis nastaviti putanja do mjesta gdje... naši potpuno prilagođeni proizvodi usporedivi su s gotovim [standardiziranim] proizvodi.”

Preporuke urednika

• NFL želi predvidjeti ozljede prije nego što se dogode. Evo kako
• Hit Takers: Vrhunski inženjering koji nogometne kacige čini sigurnijima nego ikad
• U potrazi za 3D ispisom savršeno ukusnog odreska
• 3D tiskani ventili za ventilaciju pomažu talijanskoj bolnici koju potresa koronavirus
• Tehnika 3D ispisa proizvodi sićušne, vrlo detaljne objekte u sekundi