Са Ирон Маном који гледа, италијански дизајнер технологије Федерицо Циццаресе држи белу пластичну руку опремљену разнобојним жицама причвршћеним за електронску централу. Управо ће започети своју демо верзију ИоуБиониц ханд. На прозору иза њега сунце залази — у Милану је вече — а са његове леве стране постер Тонија Старка у природној величини у пуној металној одећи.
„Он је мој помоћник“, шали се Циццаресе. „А такође и мој херој и инспирација јер му је стало до човечанства.
Он се окреће на руку, а њени бели кредасти прсти се стисну у песницу. Затим се откључају и длан је поново отворен. На крају, кажипрст и палац формирају круг, као да држе мали, деликатан предмет.
Повезан
- Борба против фудбалских повреда помоћу 3Д штампаних, хиперперсонализованих јастучића
- Најбољи 3Д штампачи испод 500 долара
- У потрази за 3Д штампањем савршено укусног одрезака
Ове потезе узимамо здраво за готово; сви их радимо хиљаду пута дневно без размишљања.
Ове потезе узимамо здраво за готово; сви их радимо хиљаду пута дневно без размишљања. Али за људе који су изгубили руке или прсте, ове једноставне радње су недостижне. Немогуће је ухватити кваку, а камоли држати оловку или бројати кусур. Циццаресе је кренуо да реши овај проблем. Његова рука ИоуБиониц можда изгледа као научна фантастика, али механизам је изненађујуће једноставан, каже он.
Када желимо да обмотамо прсте око чаше или узмемо парче папира, наш мозак шаље сигнале нашим мишићима. Ови сигнали путују кроз наш централни нервни систем до мишића у облику електричних импулса. У телу здраве особе, ови сигнали доводе до одговарајућих мишићних контракција као што су померање и савијање прстију. У телу ампутираног, мозак и даље генерише сигнале, али они не стигну до одредишта, јер делови тела нису тамо. Али ако причврстите електроде на мишић преосталог дела руке ампутираног, можете прочитати импулсе и превести их у покрете руке - иако пластичне.
Електрични импулси се разликују по снази, што се преводи у контракције различитих размера и кретања различитог опсега: нижи импулси резултирају мањим покретима, виши импулси већим оне.
Ова конверзија је прилично једноставна, каже Циццаресе, захваљујући Ардуину, врсти микроконтролера који омогућава креирање роботских уређаја који комуницирају са светом користећи сензоре који упијају информације (у овом случају преко електрода) и актуаторе - мале моторе који праве механичке делове потез. "Постоји електрична енергија у свим мишићима нашег тела", каже Циццаресе. "Када мозак пошаље импулс мишићу, сензор га чита и преводи у број пропорционалан контракцији, а затим шаље ову поруку микроконтролеру."
За очитавање електричних импулса једног мишића потребне су три електроде. Да би ИоуБиониц рука радила, Циццаресе поставља црвену електроду у центар мишића, плаву на крај, а црну према кости близу мишића. У будућности, да би побољшао покрете, планира да користи електроде на више мишића.
Он предвиђа да особе са ампутацијом могу да ажурирају хардвер и софтвер својих удова на начин на који ажурирамо своје паметне телефоне.
Али то је само део привлачности ИоуБиониц руке. Друга је једноставност производње. Његови пластични делови су 3Д штампани од најлонске прашине. У процесу тзв синтеровање, ласерски 3Д штампач загрева прашину и обликује је у потребне пластичне делове. „Тренутно шаљем цртеж компанији која га штампа“, каже Циццаресе, али у будућности то може да се уради код куће. Уз нешто другачију 3Д технологију као нпр Моделирање фузионисаног таложења који прави делове слојевима пластике, корисници ИоуБионица би могли сами да 3Д штампају своје ручне делове, лако и јефтино. Ардуино, који ради на хардверу отвореног кода, такође је јефтин, тако да Циццаресе очекује да ће ИоуБиониц руке бити веома приступачне.
Он предвиђа да особе са ампутацијом могу да ажурирају хардвер и софтвер својих удова на начин на који ажурирамо своје паметне телефоне. Ако постоји ажурирање Ардуино софтвера које убрзава стискање прста, само преузмите код. Ако постоји надоградња за палац која вам омогућава боље држање оловке, 3Д одштампајте нови део палца и баците застарели.
„У будућности ће људи моћи да ажурирају своју бионичку руку преузимањем и штампањем најновијег 3Д модела“, каже он. Тренутно је рука сва пластична, осим жица, али планира да на њу дода гумене мрље како би побољшао акцију стискања.
Циццаресе каже да се његова технологија може прилагодити и за особе са ампутацијом стопала. Али он иде и корак даље. Он замишља да чак и здрави људи могу сматрати да је трећа рука корисна у неким ситуацијама. Зашто не бисте пружили додатну руку – роботски неуништиви екстремитет који не осећа бол – ватрогасцу или неком другом који ради у екстремним условима? А астронаутима који поправљају површине својих бродова могу бити згодне и руке које раде изван њихових одела.
„Почео сам са овим уређајем као протетиком, али може имати много примена“, каже Циццаресе. „Надам се да могу да учиним нешто за човечанство попут Гвозденог човека.
Дизајнер чамаца дању и љубитељ робота ноћу, Циццаресе је почео да експериментише са бионичком руком пре отприлике годину дана. „Имам 33 године. Дизајнирање чамаца је добро, зашто да не, али желео сам да урадим нешто важно за човечанство“, каже он и додаје да планира да 2015. пусти ампутаторе да тестирају ИоуБиониц.
„На Твитеру сам разговарао са оцем петогодишњака коме недостаје пет прстију. Чека да завршим ово, да би његов син могао да проба.”
Препоруке уредника
- Овај 3Д штампач има преко 50% попуста на Моноприце распродаји поводом годишњице
- Треба вам костим за Ноћ вештица у последњем тренутку? Погледајте ове поставке за 3Д штампање
- Будућност израде ствари: Унутар еволуције 3Д штампања са Формлабс-ом
- Идеја за поклон за Дан очева: Ови јефтини 3Д штампачи се продају за мање од 300 долара
- Лабораторија у Силицијумској долини стара 50 година која је практично измислила модерно рачунарство
