Dự án Exoskeleton Cạnh tranh của Đội Ngũ Ươm Mơ từ Đại học Kỹ thuật Delft

Judy Warner: Robbert, hãy chia sẻ về chuyên ngành của bạn tại Đại học Kỹ thuật Delft và vai trò của bạn tại Project March.

Robbert de Lange: Tôi đang học kỹ thuật dân dụng và vai trò của tôi trong nhóm Project March là Thu mua và PR. Hiện tại, tôi đã nghỉ học một năm đầy đủ để tập trung toàn thời gian vào Project March.

Warner: Điều gì đã thúc đẩy bạn nghỉ học một năm để đầu tư vào Project March?

De Lange: Ngoài việc học hành và kỷ luật học thuật tại trường đại học, tôi muốn dành năm này để phát triển cá nhân về các kỹ năng mềm, như kỹ năng giao tiếp, và tương tác với các nhà tài trợ và truyền thông — nhưng quan trọng nhất, tôi thực sự thích giúp đỡ mọi người. Năm này sẽ cho phép tôi thực sự tập trung vào việc giúp đỡ người khuyết tật. Chúng tôi chỉ là một trong số mười một Đội Mơ Ước tại Delft TU và chúng tôi đều chia sẻ một cơ sở gọi là Dream Hall nơi chúng tôi có thể làm việc trên các dự án của mình. Tất cả các đội đều làm việc trên một loại phương tiện nào đó. Project March là đội duy nhất tạo ra một bộ giáp ngoại vi giúp người bại liệt đứng dậy và đi lại, trả lại cho họ khả năng di chuyển đầy đủ.

“Phi công” của Project March Ruben de Sain tại sự kiện Cybathalon

Warner: Nhóm này bắt đầu như thế nào và làm thế nào bạn quyết định thiết kế và xây dựng một bộ giáp ngoại cỡ?

De Lange: Dự án March được thành lập khoảng hai năm rưỡi trước bởi Eiso Vaandrager người đã tìm kiếm những sinh viên đầy cam kết và nhiệt huyết với công việc này. Anh ấy đã tạo ra các nhiệm vụ và đội ngũ, sau đó tuyển chọn sinh viên.

Warner: Tại sao bạn nghĩ đây là một dự án tốt cho sinh viên khi mà nhiều công ty thương mại đã theo đuổi công nghệ này?

De Lange: Chúng tôi là sinh viên trong lĩnh vực R&D nên chúng tôi có thể đổi mới nhanh chóng. Chúng tôi có thể xây dựng một bộ giáp ngoại cỡ mỗi năm vì chúng tôi không phải là công ty có các yêu cầu và hạn chế thương mại. Tuy nhiên, chúng tôi cần có đối tác để có thể thực hiện một bộ giáp ngoại cỡ mới mỗi năm, điều này chỉ có thể thông qua sự hào phóng và hỗ trợ của họ.

Ruben de Sain đang điều khiển thách thức cân bằng

Cũng vậy, các sinh viên rất tận tâm! Trong đội của chúng tôi gồm hai mươi hai người, mười chín người đã từ bỏ một năm học để làm việc toàn thời gian tại Dream Hall. Mặc dù chúng tôi là một đội kỹ thuật, nhưng chúng tôi muốn bổ sung kiến thức học thuật bằng những kỹ năng thực hành hơn. Có một số người trong đội có thành viên gia đình bị liệt nửa người, vì vậy dự án này có ý nghĩa rất cá nhân đối với họ.

Warner: Có công ty thương mại nào đã tiếp cận đội của bạn để mua công nghệ bạn đã phát triển chưa?

De Lange: Chúng tôi đã có một số công ty muốn giúp chúng tôi thương mại hóa — nhưng chúng tôi đã nói “Không, xin lỗi.” Chúng tôi đã quyết định ở lại mức độ nghiên cứu và phát triển và ở cấp độ sinh viên ít nhất là năm năm hoặc hơn. Là một đội trẻ, chúng tôi vẫn còn rất nhiều điều để đổi mới ngoài những hạn chế của một doanh nghiệp thương mại. Chúng tôi cũng thách thức các công ty thương mại phải vươn cao hơn bằng cách sử dụng trí tuệ sáng tạo và ý tưởng mới của sinh viên.

Warner: Tôi nhận thấy rằng đội của bạn tham gia một cuộc thi. Bạn có thể kể thêm về điều đó được không?

Các sinh viên Dự án Tự Hào March cổ vũ cho phi công của họ, Rueben

De Lange: Vâng, chúng tôi có một cuộc thi vào cuối năm gọi là Cybathlon, giống như các trò chơi bionic Paralympic. Có cả các đội từ học thuật và thương mại. Có hai đội sinh viên đã tham gia Cybathlon Experience: Project MARCH và Twiice. Cuộc thi lớn, Cybathlon, sẽ diễn ra vào năm 2020. Giữa các sự kiện bốn năm một lần, có các sự kiện Cybathlon Experience. Trong Cybathlon cuối cùng vào tháng 10 năm 2017, có ba đội exoskeleton vào năm 2016 và chúng tôi đã đứng thứ 2 - vượt qua một đội thương mại gọi là ReWalk.

Warner: Mục tiêu chính của bạn khi bắt đầu xây dựng một bộ exoskeleton mới là gì, và quy trình xây dựng để chuẩn bị cho cuộc thi bao gồm những gì?

De Lange: Tầm nhìn tổng thể của chúng tôi là trả lại khả năng di chuyển hoàn toàn cho những người bị tổn thương tủy sống để tăng cường chất lượng cuộc sống của họ. Về phần cuộc thi, mỗi năm chúng tôi chọn một người để làm “phi công” của chúng tôi, người mặc và vận hành bộ exoskeleton. Họ không chỉ thi đấu mà còn giúp đồng sáng tạo và thông báo cho các quyết định thiết kế của chúng tôi. Phi công hiện tại của chúng tôi là Sjaan Quirijns, một vận động viên para mạnh mẽ, người đến Project March khoảng mỗi tháng một lần để phản hồi về thiết kế của chúng tôi.

Exoskeleton trong tư thế ngồi

Vào tháng 8 năm 2017, chúng tôi bắt đầu suy nghĩ về thiết kế mới và tự hỏi chúng tôi có thể hoàn thành được gì trong một năm - cũng như những gì chúng tôi có thể làm trong tương lai. Sau đó, chúng tôi bắt đầu giai đoạn thiết kế tiếp theo là giai đoạn sản xuất. Tiếp theo, chúng tôi bước vào giai đoạn lắp ráp, trong đó chúng tôi tạo ra tất cả các bộ phận phụ. Cuối cùng, chúng tôi lắp ráp toàn bộ bộ xương giả. Vào giữa tháng 5, chúng tôi sẽ hoàn thành việc xây dựng cuối cùng tiếp theo là kiểm tra và gỡ lỗi. Chúng tôi sẽ tiến hành một bài kiểm tra đi bộ trong không trung, trong đó chúng tôi treo bộ xương giả và để nó đi bộ liên tục. Sau đó, chúng tôi kiểm tra nó trên một người không bị chấn thương tủy sống để đảm bảo nó hoạt động đúng cách và có bước đi tốt. Cuối cùng, chúng tôi sẽ huấn luyện với phi công của chúng tôi, Sjaan, trong ba tháng. Có rất nhiều việc gỡ lỗi và huấn luyện tốc độ cho Sjaan trong giai đoạn này.

Trải nghiệm Cybathlon diễn ra vào cuối tháng 9 tại Dusseldorf, Đức tại Rehacare. Các công ty chăm sóc sức khỏe đến để trưng bày các thiết bị hỗ trợ.

Warner: Có bao nhiêu người trong nhóm phụ trách điện và có bao nhiêu bảng mạch trong bộ xương giả?

De Lange: Chúng tôi có ba thành viên trong nhóm điện. Có các PCB trong ba lô, trên xương, khớp hông, mắt cá chân và đầu gối. Tổng cộng có ba mươi bảng mạch.

Warner: Khung được làm từ chất liệu gì?

De Lange: Khung làm từ nhôm cùng với các khớp để chúng nhẹ và chắc chắn. Các nắp che cho các khớp được in 3D từ nhựa, cũng như bộ phận nâng đỡ thân trên của cô ấy.

Khung xương ngoài ở tư thế đứng

Warner: Làm thế nào bạn tìm được người lái?

De Lange: Chúng tôi có mối quan hệ với một phòng khám giúp đỡ những người bị liệt hai chân. Bộ khung xương ngoài ReWalk có mặt ở đó và mọi người sử dụng bộ khung xương ngoài này để tập luyện. Đi bộ đứng có nhiều lợi ích sức khỏe tích cực. Các phi công của chúng tôi cần phải mạnh mẽ về thể chất và tinh thần, sẵn sàng đối mặt với nhiều thăng trầm. Sự đóng góp của các phi công đã thực sự giúp đẩy mạnh công nghệ tiến lên như một tổng thể. Sjaan đã chèo thuyền trong nhiều năm, lăn trên ghế cho các cuộc marathon, và nhiều hoạt động thể chất khác và cô ấy rất vui mừng khi được giúp đỡ.

Warner: Cuối cùng, Robbert, bạn có thể chia sẻ những gì bạn đã thêm vào bộ khung xương ngoài mới của năm nay không?

De Lange: Do vấn đề chấn thương ở lưng dưới của Sjaan, chúng tôi đã thêm các bệ đỡ để giúp ổn định phần thân trên của cô ấy. Chúng tôi cũng đã thêm bảo vệ xương cụt bằng cách thêm một số điểm hỗ trợ. Các khớp mắt cá chân giờ đây có thể di chuyển một cách linh hoạt và độc lập, điều này giúp cải thiện sự cân bằng và mô hình đi bộ. Chúng tôi cũng đã thêm khả năng điều chỉnh kích thước bước đi và một thiết bị nhập liệu mới trên nạng (không phải đồng hồ như các công ty thương mại). Chúng tôi thấy rằng việc phi công phải với tay lên cổ tay trong khi cố gắng đi bộ không hợp lý.

Robbert De Lange, Phụ trách Mua sắm và PR cho Dự án March

Warner: Tất cả chúng tôi tại Altium đều rất tự hào khi hỗ trợ công việc tuyệt vời mà nhóm của bạn đang thực hiện tại Dự án March. Cảm ơn bạn rất nhiều vì đã dành thời gian chia sẻ chi tiết với chúng tôi và độc giả của mình!

De Lange: Cảm ơn bạn, Judy. Đó là niềm vui của tôi. Cảm ơn vì đã hỗ trợ!