YouBionic מייצרת יד תותבת מודפסת בתלת מימד

עם איירון מן מסתכל, מעצב טכנולוגיה איטלקי פדריקו ציקרזה אוחז ביד פלסטיק לבנה מאובזרת בחוטים צבעוניים המחוברים למרכזייה אלקטרונית. הוא עומד להתחיל הדגמה שלו YouBionic יד. בחלון מאחוריו, השמש שוקעת - זה ערב במילאנו - ומשמאלו, פוסטר בגודל טבעי של טוני סטארק בלבוש מתכת מלא.

"הוא העוזר שלי", מתבדח צ'יקרז. "וגם הגיבור וההשראה שלי בגלל שאכפת לו מהאנושות."

הוא מסתובב על היד, ואצבעות הגיר הלבנות שלה נצמדות לאגרוף. ואז הם נפערים וכף היד פתוחה שוב. לבסוף, האצבע המורה והאגודל יוצרים עיגול, כאילו אוחזים בחפץ קטן ועדין.

קָשׁוּר

  • נלחם בפציעות כדורגל עם רפידות מודפסות בתלת מימד בהתאמה אישית
  • מדפסות התלת מימד הטובות ביותר מתחת ל-$500
  • בתוך החיפוש לתלת-ממד להדפיס סטייק טעים להפליא

אנחנו לוקחים את המהלכים האלה כמובן מאליו; כולנו עושים אותם אלף פעמים ביום בלי לחשוב.

אנחנו לוקחים את המהלכים האלה כמובן מאליו; כולנו עושים אותם אלף פעמים ביום בלי לחשוב. אבל עבור אנשים שאיבדו ידיים או אצבעות, פעולות פשוטות אלו אינן ניתנות להשגה. לאחוז בידית דלת זה בלתי אפשרי, שלא לדבר על להחזיק עט או לספור כסף. סיקרזה יצאה לדרך כדי לתקן את הבעיה הזו. היד שלו ב-YouBionic אולי נראית כמו מדע בדיוני, אבל המנגנון פשוט להפתיע, הוא אומר.

כאשר אנו רוצים לעטוף את האצבעות סביב כוס או להרים פיסת נייר, המוח שלנו שולח אותות לשרירים שלנו. האותות הללו עוברים דרך מערכת העצבים המרכזית שלנו אל השרירים בצורה של דחפים חשמליים. בגוף של אדם בריא, האותות הללו מביאים להתכווצויות השרירים המתאימות כמו תנועה של אצבעות וכיפוף. בגוף של קטוע רגל, המוח עדיין מייצר את האותות, אבל הם לא מגיעים ליעד, כי חלקי הגוף אינם שם. אבל אם מחברים אלקטרודות לשריר החלק הנותר של זרועו של קטוע רגל, אפשר לקרוא את הדחפים ולתרגם אותם לתנועות היד - גם אם פלסטיק.

הדחפים החשמליים שונים בעוצמתם, מה שמתורגם להתכווצויות בקנה מידה שונה ותנועות בטווח שונה: דחפים נמוכים יותר מביאים לתנועות קטנות יותר, דחפים גבוהים בגדולים יותר יחידות.

ההמרה הזו היא די פשוטה, אומר Ciccarese, הודות ל-Arduino, סוג של מיקרו-בקר המאפשר ליצור מכשירים רובוטיים אינטראקציה עם העולם באמצעות חיישנים היונקים מידע (במקרה זה באמצעות אלקטרודות), ומפעילים - המנועים הקטנים שמייצרים חלקים מכניים מהלך \ לזוז \ לעבור. "יש חשמל בכל שרירי הגוף שלנו", אומר Ciccarese. "כשהמוח שולח דחף לשריר, החיישן קורא אותו ומתרגם אותו למספר פרופורציונלי להתכווצות ואז שולח את ההודעה הזו למיקרו-בקר".

נדרשות שלוש אלקטרודות כדי לקרוא את הדחפים החשמליים של שריר אחד. כדי לגרום לידי YouBionic לפעול, Ciccarese מניח את האלקטרודה האדומה במרכז השריר, את הכחולה בקצה, ואת השחורה לכיוון העצם הקרובה לשריר. בעתיד, כדי לשפר את התנועות, הוא מתכנן להשתמש באלקטרודות על מספר שרירים.

הוא רואה בעיני רוחו קטועי גפיים יכולים לעדכן את החומרה והתוכנה של איבריהם כפי שאנו מעדכנים את הסמארטפונים שלנו.

אבל זה רק חלק מהמשיכה של יד YouBionic. השני הוא פשטות הייצור. חלקי הפלסטיק שלו מודפסים בתלת מימד מאבק ניילון. בתהליך שנקרא סינטור, מדפסת לייזר תלת מימד מחממת את האבק ויוצקת אותו לחלקי הפלסטיק הנדרשים. "כרגע אני שולח ציור לחברה שמדפיסה אותו", אומר Ciccarese, אבל בעתיד אפשר לעשות את זה בבית. עם טכנולוגיית תלת מימד קצת שונה כגון דוגמנות הפקדה התמזגה שבונה חלקים על ידי שכבות פלסטיק, לקוחות YouBionic יוכלו להדפיס תלת מימד את חלקי היד שלהם בעצמם, בקלות ובזול. Arduino, שפועל על חומרה בקוד פתוח, הוא גם זול, כך ש-Ciccarese מצפה שהידיים של YouBionic יהיו סבירות מאוד.

הוא רואה בעיני רוחו קטועי גפיים יכולים לעדכן את החומרה והתוכנה של איבריהם כפי שאנו מעדכנים את הסמארטפונים שלנו. אם יש עדכון לתוכנת Arduino שגורם לאצבע שלך להיצמד מהר יותר, פשוט הורד את הקוד. אם יש שדרוג לאגודל שנותן לך אחיזה טובה יותר בעט שלך, הדפס בתלת מימד את חלק האגודל החדש והשליך את החלק המיושן.

"בעתיד אנשים יוכלו לעדכן את היד הביונית שלהם על ידי הורדה והדפסה של מודל התלת מימד העדכני ביותר", הוא אומר. נכון לעכשיו, היד היא כולה פלסטיק, למעט חוטים, אבל הוא מתכנן להוסיף עליה כתמי גומי כדי לשפר את פעולת אחיזת הצביטה.

הכירו את Youbionic com worlds בלוג צילום יד מלאכותי מתקדם 004
הכירו את Youbionic com worlds בלוג צילום יד מלאכותי מתקדם 012
הכירו את Youbionic com worlds בלוג צילום יד מלאכותי מתקדם 011
הכירו את Youbionic com worlds בלוג צילום יד מלאכותי מתקדם 002

Ciccarese אומר שניתן להתאים את הטכנולוגיה שלו גם עבור קטועי רגליים. אבל הוא גם לוקח את זה צעד קדימה. הוא מדמיין שאפילו בני אדם בריאים עשויים למצוא יד שלישית שימושית במצבים מסוימים. למה לא לתת יד נוספת - גפה רובוטית בלתי ניתנת להריסה שאינה מרגישה כאב - לכבאי או למישהו אחר הפועל בתנאים קיצוניים? ואסטרונאוטים שמתקנים את משטחי הספינות שלהם עשויים למצוא גם ידיים הפועלות מחוץ לחליפות שלהם שימושיות.

"התחלתי את המכשיר הזה בתור תותב, אבל יכולים להיות לו יישומים רבים", אומר Ciccarese. "אני מקווה שאוכל לעשות משהו למען האנושות כמו איש הברזל".

מעצב סירות ביום וחובב רובוטים בלילה, צ'יקרז התחיל להתנסות ביד הביונית לפני כשנה. "אני בן 33. לעצב סירות זה טוב, למה לא, אבל רציתי לעשות משהו חשוב עבור האנושות", הוא אומר ומוסיף כי הוא מתכנן לתת לקטועי קטועי גפיים לבחון את YouBionic ב-2015.

"בטוויטר דיברתי עם אב לילד בן 5 שחסרות לו חמש אצבעות. הוא מחכה שאסיים את זה, כדי שהבן שלו יוכל לנסות את זה".

המלצות עורכים

  • מדפסת תלת מימד זו היא מעל 50% הנחה במבצע יום השנה של Monoprice
  • צריכים תחפושת ליל כל הקדושים ברגע האחרון? בדוק את התמונות הניתנות להדפסה בתלת-ממד
  • העתיד של יצירת דברים: בתוך האבולוציה של הדפסת תלת מימד עם Formlabs
  • רעיון למתנה ליום האב: מדפסות תלת מימד זולות אלה מוצעות במבצע בפחות מ-300 דולר
  • מעבדת עמק הסיליקון בת 50 שנה שהמציאה למעשה את המחשוב המודרני