Конкурентоспособный экзоскелет от команды мечты Технического университета Делфта, Project March

Джуди Уорнер: Робберт, расскажите нам о вашей специальности в Техническом университете Делфта и о вашей роли в Project March.

Робберт де Ланге: Я изучаю гражданское строительство, и моя роль в команде Project March - это Закупки и PR. В настоящее время я взял годичный академический отпуск, чтобы полностью сосредоточиться на Project March.

Уорнер: Что побудило вас взять годичный перерыв в учебе, чтобы инвестировать в Project March?

Де Ланге: Помимо всех академических знаний и дисциплины, получаемых в университете, я хочу посвятить этот год личностному развитию моих социальных навыков, таких как умение общаться с людьми, взаимодействие с нашими спонсорами и СМИ — но больше всего мне нравится помогать людям. Этот год позволит мне действительно сосредоточиться на помощи людям с инвалидностью. Мы - лишь одна из одиннадцати Мечтательских команд в Техническом университете Делфта, и мы все разделяем помещение под названием Зал Мечты, где мы можем работать над нашими проектами. Все команды работают над каким-то видом транспортного средства. Project March - единственная команда, создающая экзоскелет, чтобы помочь параплегикам встать и снова ходить, возвращая им полную мобильность.

«Пилот» Project March Рубен де Саин на мероприятии Cybathalon

Warner: Как началась работа вашей команды и почему вы решили проектировать и строить экзоскелет?

De Lange: Проект March был основан примерно два с половиной года назад Эйсо Ваандрагером, который нашел студентов, готовых и заинтересованных заниматься этим делом. Он создал задания и команды и набирал студентов.

Warner: Почему, по вашему мнению, это хороший проект для студентов, учитывая, что несколько коммерческих компаний уже занимаются этой технологией?

De Lange: Мы студенты, занимающиеся научно-исследовательской и разработочной деятельностью, поэтому мы можем быстро инновировать. Мы можем строить по одному экзоскелету в год, так как мы не коммерческая организация, на которую распространяются коммерческие требования и ограничения. Однако нам нужны партнеры, чтобы каждый год реализовывать новый экзоскелет, что возможно только благодаря их щедрости и поддержке.

Рубен де Саин преодолевает испытание на балансировку

Также студенты очень преданы! Из нашей команды из двадцати двух человек, девятнадцать отложили учебу на год, чтобы работать полный рабочий день в Dream Hall. Хотя мы и техническая команда, мы хотели дополнить наше образование более практическими навыками. В команде есть люди, у которых в семье есть параличные члены, поэтому этот проект имеет для них очень личное значение.

Варнер: Обращались ли к вашей команде коммерческие компании с предложением приобрести разработанную вами технологию?

Де Ланге: Действительно, были компании, которые хотели помочь нам выйти на коммерческий уровень — но мы сказали: «Нет, извините». Мы решили остаться на уровне НИОКР и студенческом уровне как минимум на пять лет или дольше. Будучи молодой командой, у нас еще много чего можно инновировать вне рамок коммерческого бизнеса. Мы также ставим перед коммерческими компаниями задачу стремиться к большему, используя яркие умы и новые идеи студентов.

Варнер: Я заметил, что ваша команда участвует в соревновании. Не могли бы вы рассказать об этом подробнее, пожалуйста?

Гордые студенты проекта Proud Project поддерживают своего пилота, Рубена

Де Ланге: Да, у нас есть ежегодное соревнование под названием Cybathlon, которое похоже на Паралимпийские бионические игры. Участвуют как академические, так и коммерческие команды. На Cybathlon Experience соревновались две студенческие команды: Project MARCH и Twiice. Большое соревнование, Cybathlon, состоится в 2020 году. Между четырехлетними мероприятиями проходят события Cybathlon Experience. На последнем Cybathlon в октябре 2017 года участвовали три команды с экзоскелетами в 2016 году, и мы заняли 2-е место, опередив коммерческую команду под названием ReWalk.

Варнер: Какие основные цели вы ставите перед собой при начале создания нового экзоскелета и что входит в цикл подготовки к соревнованиям?

Де Ланге: Наша общая цель - вернуть полную подвижность людям с травмой спинного мозга, чтобы повысить их качество жизни. Что касается соревнований, каждый год мы выбираем человека в качестве нашего «пилота», который носит и управляет экзоскелетом. Они не только участвуют в соревнованиях, но и помогают совместно создавать и информировать нас о решениях по дизайну. Наш текущий пилот - Сьян Квирийнс, сильный пара-атлет, который приходит в Project March примерно каждый месяц, чтобы давать нам обратную связь по нашим проектам.

Экзоскелет в сидячем положении

В августе 2017 года мы начали обдумывать наш новый проект и задавались вопросом, что мы можем достичь за год — а также что мы сможем сделать в будущем. После этого мы приступили к дизайну, за которым последовал этап производства. Затем мы перешли к сборке, на котором создали все подсборки. В конце концов, мы собрали весь экзоскелет. К середине мая мы завершим окончательную сборку, за которой последуют тестирование и отладка. Мы проведем тест "ходьба в воздухе", в котором подвесим экзоскелет и позволим ему непрерывно ходить. Затем мы протестируем его на человеке без травмы спинного мозга, чтобы убедиться, что он работает правильно и имеет хорошую походку. Наконец, мы будем тренироваться с нашим пилотом, Сьяном, в течение трех месяцев. В этот период будет проведено много отладки и тренировок по темпу для Сьяна.

Опыт Cybathlon состоится в конце сентября в Дюссельдорфе, Германия, на выставке Rehacare. Компании в области здравоохранения приходят, чтобы показать помогающие устройства.

Варнер: Сколько человек входит в электротехническую подгруппу и сколько плат в экзоскелете?

De Lange: В нашей электротехнической команде три человека. На рюкзаке, на костях, в области бедер, лодыжек и коленных суставов установлены печатные платы. Всего тридцать плат.

Warner: Из чего сделан каркас?

De Lange: Каркас и суставы выполнены из алюминия, чтобы они были легкими и прочными. Защитные кожухи для суставов, а также подставка для поддержки торса изготовлены методом 3D-печати из пластика.

Экзоскелет в стоячем положении

Warner: Как вы находите пилотов?

De Lange: У нас есть связь с клиникой, которая помогает людям-параличикам. Там есть экзоскелет ReWalk, и люди используют этот экзоскелет для тренировок. Ходьба в вертикальном положении имеет множество положительных эффектов для здоровья. Наши пилоты должны быть физически сильными и морально устойчивыми, готовыми к множеству взлетов и падений. Вклад наших пилотов действительно помог продвинуть технологию вперед в целом. Шан годами занималась греблей, участвовала в марафонах на колясках и многим другим физическим активностям, и она так рада помогать.

Warner: Наконец, Робберт, не могли бы вы поделиться, что нового вы добавили в экзоскелет этого года?

Де Ланге: Из-за травмы нижней части спины у Сьян, мы добавили подставки для стабилизации её торса. Также мы добавили защиту копчика, установив несколько точек поддержки. Теперь лодыжки могут активно и независимо двигаться, что помогает с балансом и шаблоном ходьбы. Мы также добавили переменный размер шага при ходьбе и новое устройство ввода в костыли (а не часы, как у коммерческих компаний). Нам показалось нелогичным, что пилоту приходится доставать до своего запястья, пытаясь идти.

Робберт Де Ланге, Ответственный за приобретения и PR в проекте March

Ворнер: Нам всем здесь, в Altium, так гордо поддерживать удивительную работу, которую ваша команда выполняет в Project March. Большое спасибо, что нашли время поделиться с нами и нашими читателями подробностями!

Де Ланге: Спасибо, Джуди. Мне было приятно. Спасибо за вашу поддержку!