Студенты ДГТУ изобрели технологию, ускоряющую производство высокотехнологичных протезов

Студенты опорного вуза разработали параметрическую модель кисти человека, позволяющую существенно сократить время изготовления биомехатронных протезов. Конкурс ИТ-проектов Ростовской области 5 Июня

Биомехатронный многофункциональный протез кисти Bio Sculptor – выпускная работа студентов кафедр «Робототехника и мехатроника» и «Приборостроение и биомедицинская инженерия» Дениса Хашева и Юлии Михайлиной.

– Сегодня в профильных компаниях на сборку протезов, оснащенных сложной механикой и электронной системой управления, уходит до двух недель в зависимости от функциональности искусственной руки и подгона под индивидуальные характеристики человека, – рассказал Денис Хашев. – Наша система позволяет спроектировать протез в кратчайшие сроки так, чтобы он идеально соответствовал здоровой руке. Перестройка модели под конкретного пациента происходит в течение трех часов. На сбор протеза уходит всего два-три дня.

Протез, разработанный в ДГТУ, многофункциональный: каждый палец управляется по отдельности, кисть способна удерживать объекты различной формы и воспроизводить жесты.

Конструирование протеза с отработкой системы параметризации под индивидуальные характеристики человека заняло около полугода.

– При проектировании протеза мы провели исследование параметров руки человека. У 50 молодых людей в возрасте от 18 до 25 лет обводилась кисть, указывались места сгибов всех фаланг. На основе собранных данных мы вычислили среднее значение каждого из параметров, – говорит Юлия Михайлина.

Принцип сгиба пальцев протеза основан на тросиковом механизме, конструкция каждого пальца имеет два канала, проходящие насквозь через все фаланги. По каналам проходят тросы: с одного конца они закреплены на кончиках пальцев, с другой стороны они крепятся на шкив сервопривода. За наклоны и ротацию кисти отвечают двигатели постоянного тока, которые располагаются на запястье (отвечают за наклон) и в предплечье искусственной руки (отвечают за ротацию).

– Исследовательская работа направлена на ускорение процесса разработки протеза и более эффективную подгонку под индивидуальные антропометрические характеристики каждого человека, – подчеркнул руководитель научной работы, доцент кафедры «Робототехника и мехатроника» ДГТУ Алексей Лысенко. – В реальной жизни происходит так: есть определенный стандартный протез, который в течение длительного времени подгоняется под каждого пациента. Работа наших студентов позволяет быстро и эффективно создать 3d-модель и получить максимально индивидуализированный протез.

На данный момент инновацию студентов ДГТУ можно внедрять в производство. Разработкой уже заинтересовалась компания «Моторика», специализирующаяся на производстве протезов.

В течение года планируется усовершенствовать протез, внедрив систему управления, основанную на технологиях электромиографии и энцефалографии, которые позволят считывать команды непосредственно из человеческого мозга.

   

Для справки:

Параметрическое моделирование (параметризация) – моделирование с использованием параметров элементов модели и соотношений между этими параметрами. Параметризация позволяет за короткое время «проиграть» различные конструктивные схемы и избежать принципиальных ошибок.

Сервопривод – любой тип механического привода, имеющий в составе датчик и блок управления приводом, автоматически поддерживающий необходимые параметры на датчике согласно заданному внешнему значению.

Электромиография – метод исследования биоэлектрических потенциалов, возникающих в скелетных мышцах человека и животных при возбуждении мышечных волокон; регистрация электрической активности мышц.

Энцефалография – метод измерения активности головного мозга.

Шкив – фрикционное колесо с ободом или канавкой по окружности, которое передает движение приводному ремню или канату. Используется как одна из основных частей ремённой передачи.

Ещё новости о событии:

Студенты ДГТУ изобрели технологию, ускоряющую производство высокотехнологичных протезов Биомехатронный многофункциональный протез кисти человека Bio Sculptor – выпускная работа студентов кафедр «Робототехника и мехатр
14:53 24.07.2018 Газета Наше время - Ростов-на-Дону
Студенты опорного вуза разработали параметрическую модель кисти человека, позволяющую существенно сократить время изготовления биомехатронных протезов.
13:24 24.07.2018 Rostovlife.Ru - Ростов-на-Дону
Технологией заинтересовалась известная компания Параметрическую модель кисти человека, позволяющую существенно сократить время изготовления биомехатронных протезов, создали учащиеся опорного вуза ДГТУ Ростова-на-Дону.
12:50 24.07.2018 Ростов161 - Ростов-на-Дону
На их сбор уйдет 2-3 дня  Студенты ростовского ДГТУ придумали, как с двух недель до 2-3 дней ускорить производство биомехатронных протезов, разработав параметрическую модель кисти человека.
11:52 24.07.2018 Деловое сообщество - Ростов-на-Дону
Студенты опорного вуза разработали параметрическую модель кисти человека, позволяющую существенно сократить время изготовления биомехатронных протезов.
09:41 24.07.2018 ДГТУ - Ростов-на-Дону
 
По теме
В рамках реализации дорожной карты подготовки к проведению государственной итоговой аттестации по образовательным программам основного общего и среднего общего образования на территории Ростовской области в 2023-2024 уче
БЫСТРОВОЗВОДИМЫЕ ЗДАНИЯ СТАНУТ ЕЩЁ БЫСТРЕЕ! - Новочеркасский политехнический институт «Для аспиранта очень важно, какой у него научный руководитель», – с этим высказыванием ассистента кафедры ГПЗиС Анастасии Штанкевич невозможно не согласиться.
Новочеркасский политехнический институт
В Ростове арестовали сектантов, поклонявшихся солнцу и вербовавших военных - Bloknot-Rostov.Ru Тысячи людей съезжаются в Казахстан в поисках лечения Фото: антисекта.рф ; В Ростове Ленинский районный суд арестовал на 2 месяца лидера и трех участников ячейки запрещенной в России экстремистской организации «Алля-Аят».
Bloknot-Rostov.Ru
Порядок присвоения звания «Ветеран труда» в Ростовской области - Кагальницкий район Порядок и условия присвоения звания "Ветеран труда" в Ростовской области определены Областным законом от 18.09.2006 г. № 541-ЗС "О порядке и условиях присвоения звания "Ветеран труда" в Ростовской области,
Кагальницкий район
Библиопутешествие «Города-герои» - Ремонтненская МЦБ С каждым годом все дальше и дальше от нас героические и трагические годы Великой Отечественной войны, которая стала одним из самых тяжёлых испытаний, которые с честью выдержала наша страна.
Ремонтненская МЦБ
В период с 18 по 29 марта и 2024 г. проводится Общероссийская акция «Сообщи, где торгуют смертью», направленная на объединение усилий органов власти, общественности и населения в противодействии незаконному обороту наркотиков.
Ремонтненская МЦБ