Каждый тяговый протез руки, который мы создаем, учитывает индивидуальные особенности травмы человека и пожелания по цвету. У кого-то могут отсутствовать все пальцы кисти, у кого-то сохранен большой палец или мизинец — вариантов может быть много. Исходя из этих данных и пожеланий пользователя, проектировщик вносит нужные изменения в конструкцию протеза. Однажды из Челябинской области к нам прилетел запрос: адаптировать протез руки для страйкбола.
Антону 29 лет, правой кисти у него нет с рождения. Одно из его увлечений — страйкбол. Страйкбол — это разновидность тактических военных игр на свежем воздухе. Его особенность состоит в максимальном копировании, воинских подразделений различных стран. Вся амуниция и игровое оружие по своим внешним контурам, форме, весу напоминает настоящее. Игровой страйкбольный автомат Антона — МП5, он весит почти 4 кг из-за обвеса и спаренных заряженных магазинов.
Прежде в игре Антон использовал косметический протез. В игре косметика показывала себя надежной, но однофункциональной — можно было только вставить рукоять оружия в протез и все. Ему же хотелось расширить свои функциональные возможности, поэтому нужно было создать такой протез, с которым в игре можно совершать больше действий и быстрее: брать и отпускать тактическую рукоять, доставать и менять обойму.
Что ждет наш протез в условиях реального страйкбольного боя? Бег, падения, удары о препятствия, зацепы за деревья, при этом протез должен позволять удерживать оружие. Отсюда вытекала задача для конструктора: подготовить протез к возросшим нагрузкам — усилить его. Коротко и емко.
За счет материала, который используется при 3D-печати протеза — белого полиамида, базовая версия «КИБИ» обладает достаточной прочностью для совершения бытовых операций. Прошлым летом мы специально подвергали протез разным испытаниям, чтобы узнать пределы его выносливости. Если интересно, то посмотреть, как мы его жгли-ломали-пинали и всячески издевались во имя Великого Эксперимента, можно в этом видео.
К решению поставленной задачи было решено подойти комплексно. Первым очевидным моментом стало утолщение деталей кисти и соединителя кисти с предплечьем. Затем все элементы крепления были усилены, ведь все, что может отломиться-оторваться, будет отломано-оторвано, в пылу борьбы не до нежностей.
Следующей на очереди было крепление культиприемной гильзы. Мы увеличили площадь контакта травмированной руки с самой гильзой и количество точек крепления как к детали ладони, так и к гильзе. Оставалось только разобраться с пальцами. Тут мы применили схему крепления по двум плоскостям, для этого сопрягаемые детали выполнили в форме трапеций, утолщили оси. Дополнительно мы защитили пальцы от выпадения из-за вибрации и ударов.
Удары протез выдержал. Смотрите:
Но это не самое сложное испытание, которое довелось пройти протезу руки. В одном из боев усиленная конструкция гаджета прошла серьезную проверку. О ней Антон расскажет сам.
Когда мы делаем тяговые протезы для детей, то обычно красим их в яркие цвета. Взрослые пользователи предпочитают нейтральные — бежевый, серый. В случае со страйкбольным протезом выбор цвета был однозначный — защитный. Мы также стилизовали его под тактическую перчатку. Все в угоду незаметности и общей гармоничности в суровом образе страйкболиста!
Самое интересное было увидеть, как протез справляется с одной из задач — стрельбой. Антон обещал прислать нам видео и не заставил долго ждать. Смотрите, как при помощи протеза руки можно стрелять из страйкбольного оружия:
Сейчас Антон поддерживает связь с инженером-конструктором, который работал над его протезом. Есть еще несколько идей, как можно улучшить протез. Например, потестировать новые виды тросов для повышения показателей.
А еще у нас есть предложение для вас. Если вы инженер, то придумайте и набросайте чертеж или спроектируйте насадку, которая будет полезной в страйкболе или другом активном виде отдыха: скалолазании, велоспорт и других.
Мы оценим реализуемость вашей разработки, самую функциональную мы напечатаем, а ее автора пригласим к нам в лабораторию на чай. А может, и пригласим в свою команду, у нас как раз открыто несколько вакансий для тех, кто мечтает совершенствовать киборгов.
Антону 29 лет, правой кисти у него нет с рождения. Одно из его увлечений — страйкбол. Страйкбол — это разновидность тактических военных игр на свежем воздухе. Его особенность состоит в максимальном копировании, воинских подразделений различных стран. Вся амуниция и игровое оружие по своим внешним контурам, форме, весу напоминает настоящее. Игровой страйкбольный автомат Антона — МП5, он весит почти 4 кг из-за обвеса и спаренных заряженных магазинов.
Прежде в игре Антон использовал косметический протез. В игре косметика показывала себя надежной, но однофункциональной — можно было только вставить рукоять оружия в протез и все. Ему же хотелось расширить свои функциональные возможности, поэтому нужно было создать такой протез, с которым в игре можно совершать больше действий и быстрее: брать и отпускать тактическую рукоять, доставать и менять обойму.
Что ждет наш протез в условиях реального страйкбольного боя? Бег, падения, удары о препятствия, зацепы за деревья, при этом протез должен позволять удерживать оружие. Отсюда вытекала задача для конструктора: подготовить протез к возросшим нагрузкам — усилить его. Коротко и емко.
Лирически отступаем
За счет материала, который используется при 3D-печати протеза — белого полиамида, базовая версия «КИБИ» обладает достаточной прочностью для совершения бытовых операций. Прошлым летом мы специально подвергали протез разным испытаниям, чтобы узнать пределы его выносливости. Если интересно, то посмотреть, как мы его жгли-ломали-пинали и всячески издевались во имя Великого Эксперимента, можно в этом видео.
Готовим протез к бою
К решению поставленной задачи было решено подойти комплексно. Первым очевидным моментом стало утолщение деталей кисти и соединителя кисти с предплечьем. Затем все элементы крепления были усилены, ведь все, что может отломиться-оторваться, будет отломано-оторвано, в пылу борьбы не до нежностей.
Следующей на очереди было крепление культиприемной гильзы. Мы увеличили площадь контакта травмированной руки с самой гильзой и количество точек крепления как к детали ладони, так и к гильзе. Оставалось только разобраться с пальцами. Тут мы применили схему крепления по двум плоскостям, для этого сопрягаемые детали выполнили в форме трапеций, утолщили оси. Дополнительно мы защитили пальцы от выпадения из-за вибрации и ударов.
Удары протез выдержал. Смотрите:
Но это не самое сложное испытание, которое довелось пройти протезу руки. В одном из боев усиленная конструкция гаджета прошла серьезную проверку. О ней Антон расскажет сам.
Маскируем протез
Когда мы делаем тяговые протезы для детей, то обычно красим их в яркие цвета. Взрослые пользователи предпочитают нейтральные — бежевый, серый. В случае со страйкбольным протезом выбор цвета был однозначный — защитный. Мы также стилизовали его под тактическую перчатку. Все в угоду незаметности и общей гармоничности в суровом образе страйкболиста!
Полевые испытания
Самое интересное было увидеть, как протез справляется с одной из задач — стрельбой. Антон обещал прислать нам видео и не заставил долго ждать. Смотрите, как при помощи протеза руки можно стрелять из страйкбольного оружия:
Сейчас Антон поддерживает связь с инженером-конструктором, который работал над его протезом. Есть еще несколько идей, как можно улучшить протез. Например, потестировать новые виды тросов для повышения показателей.
(Без)умное чаепитие в Сколково
А еще у нас есть предложение для вас. Если вы инженер, то придумайте и набросайте чертеж или спроектируйте насадку, которая будет полезной в страйкболе или другом активном виде отдыха: скалолазании, велоспорт и других.
Мы оценим реализуемость вашей разработки, самую функциональную мы напечатаем, а ее автора пригласим к нам в лабораторию на чай. А может, и пригласим в свою команду, у нас как раз открыто несколько вакансий для тех, кто мечтает совершенствовать киборгов.
DaemonGloom
Осталось сделать протез, включающий в себя страйкбольный привод целиком и можно изображать боевого робота, стреляющего из руки.
Motoricanka Автор
Прочитала и на ум сразу пришла девушка с автоматом вместо ноги из "Планеты страха".
Serenevenkiy
Я вообще очень надеялся, что про такое и будет рассказ.
bopoh13
Был как минимум киборг Клара в сериале «Killjoys», которую сыграла Стефани Леонидас
Mercury13
А мне на ум пришёл вот этот мэн:
denkle
Ну и последние две Deus Ex то же можно вспомнить.
cyborg-researcher
https://peripheraldesign.files.wordpress.com/2013/06/wpid-570.png
И ещё была старушка, агент кгб
cyborg-researcher
Есть же ограничение по времени.
kir2yar
Хм, вопрос на засыпку: А часто ли человеку нужны пальцы ног? В смысле, можно-ли контролировать пальцы протезированной руки датчиками с пальцев ноги? Или это слишком мешает нормальной ходьбе?
kir2yar
Дополнительно, как у вас с обратной связью? Вибро?
Motoricanka Автор
Если говорить о вашей идее контролировать пальцы протезированной руки датчиками с пальцев ног, то образцы таких разработок уже есть в разных странах. Но нам видится, что это малоперспективное направление, так как при ходьбе и беге управлять протезом невозможно, как и при плавании в бассейне, например.
Про обратную связь. Обратная связь — это элемент биоэлектрических протезов (в статье описаны тяговые протезы). В нашей бионике обязательно будет обратная связь: вибро-, звуко- и, в перспективе 5-10 лет — с инвазией. Сейчас плотно изучаем опыт разработок последней и наращиваем штат разработчиков киберпротезов как со стороны механики, так и со стороны электроники.
BelBES
Уже как-то высказывал идей: а почему бы вместо прямого управления каждым пальцем, не сделать протез чуть более интеллектуальным? Т.е. добавить видеокамеры, которые бы позволяли, например, в автоматическом режиме определять тип объекта и применять к нему оптимальный захват и т.п… что-то аля щупальцы плохого парня из фильма про человека паука...
MotoricaTeam
Да, это правильная мысль. Мы уже копаем в эту сторону, сейчас больше сосредоточены на улучшении аспектов самой системы управления с помощью датчиков. Мы увеличиваем количество самих датчиков, для снятия большего количества сигналов и повышения степени управления за счет разных фантомных жестов. Плюс мы планируем использовать другие датчики, например, инерционные или локационные для генерации дополнительных сигналов в управлении. Что касается камеры, то идея отличная, но пока на борту протеза дорого обрабатывать изображения, хотя это скоро изменится.
Loki3000
Так можно же не на борту. Хоть целый рюкзак с электроникой за плечи. А по мере отладки делать его все более миниатюрным…
akinchicantonvasilevich
Будет мешать нормальной ходьбе.
Alex_Hannibal
Вот у меня сейчас прям на ум пришло, что можно контролировать руки датчиками с ушей… Ну это для тех, кто умеет шевелить ушами)
Ariez
При шаге вперед ногой в нормальном шаге большой палец немного поднимается кверху (разгибается), когда нога приземляется и уходит назад фаза толчка осуществляется метатарзальной зоной и теми же пальцами (сгибаются). Поэтому не получится =)
Lenivoe
Не нашел как реализовано и реализовано ли попадание в протез. В страйкболе, как правило, даже единственное попадание в любую часть тела — повод для ухода в «мертвяк».
А вообще идей тут можно использовать бесконечное множество — от управления наствольным либо фонарем, рацией, да банально встроенная в кисть сигнальная красная лампа — «убит». Слот под аккумулятор для привода, управление переключателем огня и прочее. Отдельная тема — зарядка магазинов, тоже думаю есть куда развернуться.
MyFearGear
Детектор попадания в протез — это лишняя сложность. Это будет и так видно\слышно.
Lenivoe
Вспомнился момент — заходим из «зеленки» на штурм здания, со второго этажа отсекающим огнем работает пулемет, на крыше пристроя сидит «снайпер» — добирает за пулеметом. Штурмующие пытаются с помощью гранат, кустов, естественных и искусственных неровной преодолеть последние 10-15 метров. из дверных проемов короткими очередями и гранатами пытаются не пропустить малочисленные осажденные. Тут в рации команды то не всегда слышно, да и на адреналине можно и в незащищенную рук шар не сразу заметить, а в протез да — видно/слышно.
HelgGhost
Разве в страйкболе отыгрывается попадание в оружие? Механическая рука — оружие, зачем лишние сложности?
Lenivoe
В оружие — не отыгрывается, но при игре в зданиях, в частности на узких лестничных пролетах или длинных коридорах попадание в переднюю по отношению к оружию руку — весьма и весьма распространенный момент. Вполне допускаю что для данного человека уже за одну тягу к игре можно простить такие мелочи, но мне было бы интересно именно техническое решение, а отнюдь не «вселенская справедливость».
eXtremalpro
Движение пальцев можно зеркалировать с другой руки, на примере работы тормозного тросика на велосипеде. (помните как детям варежки надевали на резинке в детстве, что б не потерялись?)
stalker1984
Очень нравится то чем занимается команда «Моторики». У меня пара вопросов к разработчикам. Вы выкладываете довольно много видео о том как вы делаете протезы для детей разного возраста всё быстро и красиво. Хотелось бы увидить обзорное видео о том какова судьба этих протезов в дальнейшем. Сколько человек пользуется ими повседневно? И ещё вопрос — ожидаются ли разработки в области протезов ног?
cyborg-researcher
Скажите, а как вы регулируете вес протезов?
Или вы пока только кистевыми (для которых это, как я понимаю не так существенно) занимаетесь?
Motoricanka Автор
Если говорить о весе тяговых протезов, то они получаются легкими, поэтому вопроса о регуляции веса тут не стоит.
С бионическим протезом, конечно, все сложнее. Вес протезов подбирается под среднестатистическую массу отсутствующей конечности от культи средней длины. Уменьшать массу можно за счёт массы аккумулятора, но это приведёт к уменьшению времени работы, увеличивать массу — пользователям будет тяжело и будет смещаться центр массы тела.
Это существенный вопрос, так как необходимо найти баланс между временем работы протеза и комфортной допустимой массой протеза для пользователя.
John_Twiiick
В скалолазании наверное будет очень страхово идти с протезом. Ситуация, совсем иная.