Старшеклассник создал биомиметический протез, напечатанный на 3D-принтере
19.09.2023Среди всех применений 3D-печати медицина является одной из самых интересных. 3D-печать положила начало золотому веку доступных медицинских товаров и коммунальных услуг. В медицинской сфере протезирование приобретает особое значение. Это связано с тем, что 3D-печать позволила дизайнерам создавать формы, которые раньше считались слишком сложными для массового производства. В результате функциональный дизайн различных частей протеза улучшился.
<p>И тут на помощь приходит Грейсон Галиски. Грейсон — старшеклассник, который построил функциональную биомиметическую руку. Кроме того, он разработал 37 из 57 3D-файлов, необходимых для этого проекта. Остальное он получил отthingiverse и модифицировал их.</p> <п></п> <h3>Конструктивные характеристики</h3> <п>По словам Грейсона, рука состоит из напечатанных на 3D-принтере костей, связок, сухожильных оболочек и поддерживающих структур, таких как ладонь и крепежные детали сервобашни. Кроме того, в своем дизайне я использую преимущества как жестких, так и гибких материалов.” Грейсон сказал, что в моем дизайне он использует преимущества как жестких, так и гибких материалов.”</p> <p>Грейсон настаивает на том, чтобы дизайн оставался доступным. “Поскольку большая часть дизайна может быть напечатана на любительском 3D-принтере, общая стоимость проекта, включая двигатели и другие детали, может составлять менее 600 долларов США”. Кроме того, он сообщил нам, что сделал руку из нескольких отдельных частей. В их число вошли:</p> <ул> <ли>20 костей.</ли> <li>14 сухожильных оболочек.</li> <li>16 связок.</li> <li>20 сухожильных направляющих.</li> <ли>1 ладонь.</ли> <li>2 монтажные пластины для сервоприводов.</li> <li>6 шкивов.</li> <ли>и 1 запястный туннель.</ли> </мкл> <п>Грейсон также добавил, что его конструкция позволила улучшить ловкость, что сделало ее заметным улучшением по сравнению с большинством протезов. Рука черпает свое основное вдохновение из внутренней части человеческой руки, а не из механических суставов. В результате он отображает более реалистичный диапазон движения и скорости. Следовательно, Грейсон использовал доступные биологические данные о том, как работает человеческая рука, для дальнейшего улучшения модели.</p> <p>“Я следовал образцу человеческой руки, используя напечатанные связки и вырезанную лазером резину, чтобы сформировать капсулу сустава.” Это позволило повысить производительность и повысить ловкость по сравнению с руками традиционных роботов.</p> <ч3>Медицинское внедрение, протезирование и 3D-печать</ч3> <p>Медицинские применения аддитивного производства в конечном итоге станут широко доступными. Грейсон также подчеркнул, что 3D-печать была основой его дизайна. “Уровень детализации и настройки этой руки сделали бы ее производство намного дороже, если бы у меня не было 3D-принтера. Кроме того, все детали могут быть напечатаны примерно за 3-4 дня.”</p> <стр>Аналогично, буквально на прошлой неделе Бен Райан напечатал протез руки для своего сына. Дизайн Бена сильно отличался от дизайна Грейсона (он также был гораздо более простым). Бен использовал Xbox Kinect в качестве сканера и смоделировал дизайн в стиле более традиционной робототехники. Однако они оба были частными лицами, создающими детали дома. Подобные инновации были бы невозможны без достаточной помощи и финансирования. В эпоху, когда люди могут печатать на 3D-принтере все, что пожелают, трудолюбивые люди часто могут внести большой вклад в области, в которых раньше доминировали исключительно крупные компании.</стр>