poniedziałek, 25 lutego 2013 00:58

Polska Bioniczna Proteza Dłoni SuperHand Wyróżniony

Napisał 
Oceń ten artykuł
(3 głosów)

proteza dloniGrupa inżynierów po Politechnice Wrocławskiej opatentowała pierwszą polska bioniczną protezę dłoni. Proteza o nazwie SuperHand posiada ruchomy nadgarstek oraz możliwość niezależnego sterowania wszystkimi pięcioma palcami, co pozwala na wykonywanie wszystkich naturalnych ruchów dłoni. Proteza potrafi wyczuwać kształty, a następnie się do nich dostosowywać. Sterowanie odbywa się przez czujniki EMG zamontowane na powierzchni skóry w okolicy mięśni kikuta. Zasilanie zaś pozwala na nieprzerwane działanie sztucznej kończyny przez cały dzień aktywnego użytkowania.

Bioniczne protezy są bardzo popularne na całym świecie. Jeszcze nie tak dawno pojęcia takie jak bionika czy cybernetyka kojarzyły się jednoznacznie z filmami i książkami science fiction. Nauka pokazuje jednak, że takie rozwiązania to już dzisiejsza rzeczywistość. Wszystko za sprawą bioniki, która bada budowę i zasady funkcjonowania ludzkiego organizmu i stara się to odwzorować na polu techniki. Tak powstają bioniczne kończyny, które sprawnością dorównują naszym własnym kończynom. Głównym problemem przy konstruowaniu tego typu protez jest zasada działania systemu sterowania, który odpowiada tu za najtrudniejsze zadanie, mianowicie za połączenie ciała z maszyną. Polski zespół poradził sobie jednak z tym zadaniem, a pod względem budowy i konstrukcji proteza zaprojektowana przez inżynierów z firmy ProManus jest jedną z najbardziej innowacyjnych protez dłoni na świecie. Niestety mimo to natknęła się na problem finansowy.

Bioniczna proteza dłoni ? zasada działania

proteza reki zasada dzialania

Praca bionicznej dłoni opiera się na przekazywaniu sygnałów EMG (Elektromiografia) z kurczących i napinających się mięśni w obrębie kikuta do mikroprocesora znajdującego się w dłoni protezowej. Następnie mikroprocesor analizuje sygnał uzyskany z mięśni (jego siłę i częstotliwość) i na podstawie uzyskanych danych aktywuje pracę wybranych silniczków z odpowiednią siłą, dzięki czemu uzyskujemy ruch protezy. Mikroprocesor pełni tu rolę tłumacza, aby układ nerwowo-mięśniowy mógł się porozumieć z układem mechanicznym protezy. Sygnały EMG są uzyskiwane przez sensory - elektrody umieszczone na odpowiednich grupach mięśni przedramienia, ramienia, lub innej części ciała.

Najważniejszymi warunkami, które musi realizować układ sterujący dłonią protezową są: funkcjonalność, reakcja układu mechanicznego w czasie rzeczywistym, wykonywanie naturalnych ruchów. Układ sterujący musi pozwalać na intuicyjne, proste sterowanie dłonią. Najprościej można przedstawić to na przykładzie wykonywania chwytu ręką protezową: osoba po amputacji nie musi analizować ?jak sprawić żeby proteza chwyciła kubek?, tylko ?jak mam chwycić kubek?. W protezie SuperHand jest to możliwe dzięki uproszczonemu systemowi sterowania. Na przykład jeden skurcz mięśni w kikucie to otwieranie dłoni, dwa skurcze to zamykanie. Można również  zaprogramować różne gesty w sposób indywidualny, zbliżony do naturalnych gestów konkretnego użytkownika.

Polska bioniczna proteza dłoni ? budowa i konstrukcja

Polscy inżynierowie przy wykorzystaniu innowacyjnych technologii opracowali jedną z najnowocześniejszych na świecie protez i uzyskali komplet pozwoleń na wdrożenie jej do produkcji oraz na dopuszczenie do sprzedaży. Projektantami i konstruktorami tego wynalazku są absolwenci Politechniki Wrocławskiej - Wojciech Jopek, Michał Turów i Michał Wasilewski. Praktyczne zastosowanie protezy można obejrzeć pod adresem: http://www.youtube.com/watch?v=4o3wYruFXFI.

Jest to pierwsza w Polsce bioniczna proteza dłoni. Na świecie zaś są tylko dwie konkurencyjne firmy produkujące takie protezy. Firma, która stworzyła pierwszą pięciopalczastą protezę - TouchBionics. Druga firma to Be Bionic, także produkująca pięciopalczastą protezę, debiutowała na rynku w roku 2010. SuperHand wykorzystuje najbardziej zaawansowane technologie przy niewiarygodnej prostocie obsługi oraz niewielkich kosztach jej wykonania.

Dostępne na rynku protezy generalnie bazują na rozwiązaniach firmy Ottobock, wyposażane są w gotowe elementy takie jak nadgarstek, elektrody, czy tor pomiarowy. Jednak grupa polskich inżynierów od początku do końca cały system wykonała sama, od elektrod, aż po pokrycie kosmetyczne.

Opracowane zostały między innymi elektrody bezprzewodowe, które można zalaminować w leju. Dzięki temu nigdzie nie wystają kable, co znacznie ułatwia protezowanie. Ponadto elektrody posiadają świetny sygnał. Elektrody te mają bardzo krótki tor pomiarowy, szybko reagują na skurcze mięśni pacjenta, dzięki czemu proteza wykonuje określone i pożądane ruchy z bardzo małym opóźnieniem.

Proteza SuperHand została maksymalnie skompresowana. Cała elektronika, system sterowania i bateria znajdują się w śródręczu. Nie trzeba zatem laminować tych elementów w leju. Dzięki czemu można protezować  kończyny z bardzo krótkim kikutem.

Następną cechą sztucznej kończyny są modularne palce, co znaczy, że cały układ napędowy poruszający palcem znajduje się w danym palcu. Każdy moduł można wymienić w prosty sposób, co bardzo ułatwia serwis.

Protezę o nazwie SuperHand przez kilka tygodni testował pacjent, który 21 lat temu uległ wypadkowi, w wyniku którego stracił rękę. Jak twierdzi, jej obsługę opanował w 10 minut, wykonywał różnorodne czynności, jak choćby łapanie szklanki czy noszenie siatki z zakupami. Świadczy to o prostocie i intuicyjności obsługi protezy, która została uzyskana dzięki uproszczonemu systemowi sterowania zastosowanemu w SuperHand.

Nie mniej ważny jest czynnik finansowy. Ze wszystkim, czyli z założeniem, wykonaniem leja i późniejszym serwisem proteza polskiego producenta to koszt około 50 tysięcy złotych. Jest to niższa  cena niż ta, którą zapłacili byśmy za prostą trójpalczastą protezę oferowana przez Ottobock i dużo niższa od i-Limb (proteza dłoni pięciopalczasta produkowana przez TouchBionics ), która kosztuje około 180 tyś złotych.

Problem ochrony patentowej w Polsce

Na koniec pojawia się niestety smutny akcent mojego optymistycznego artykułu. Fakty obecnie są takie, że pomysł może upaść, bo firmie brakuje pieniędzy na rozwój. Mimo oszczędnego dysponowania środkami, starczyły one na sfinansowanie całego procesu badawczo-rozwojowego, zakup urządzeń do produkcji oraz na stworzenie zaledwie jednej protezy w finalnej technologii.  Jeżeli ProManus nie znajdzie odpowiedniego inwestora upadnie z przyczyn finansowych. Ze względu na wysokie koszty ochrony patentowej w Polsce nie będzie także możliwości utrzymania innowacyjnych patentów, które spółka posiada. Stale rośnie zapotrzebowanie na nowatorskie technologie i produkty, a zwiększająca się konkurencja na rynku wywiera dużą presję na producentów przedmiotów użytkowych, aby stawały się one coraz bardziej innowacyjne. Dlatego tez zapewnienie ochrony patentowej jest takie istotne w procesie wdrażania produktu do obrotu handlowego, pozwala ona na posiadanie trwałej pozycji na rynku oraz czerpania w związku z tym zysków w długim okresie czasu.

Istnieje zatem prawdopodobieństwo, że pomysł , rozwiązania oraz efekty pracy polskich inżynierów zostaną wykorzystane przez kogoś innego. Mówiąc krótko projekt SuperHand upadnie, a ktoś inny pod inna nazwa będzie czerpał korzyści z polskiej myśli technicznej, bo znów brakuje ?pomocnej dłoni? do przełożenia myśli naukowych na praktykę w Naszym kraju. Na koniec mam nieśmiałą propozycje dla naukowców z Wrocławia, żeby nazwę swojego projektu z SuperHand zmienili na ?Pomocną dłoń?.

Literatura

[1] http://strona.pro-manus.nazwa.pl/index.htm

[2] http://www.vigo-ortho.pl/index.html

[3] Powered Upper Limb Prostheses: Control, Implementation and Clinical Application - Ashok Muzumdar, 2004.

[4] http://www.touchbionics.com/

[5] Standard Handbook of Biomedical Engineering and Design: Design of artificial arms and hands for prosthetic applications - Richard F. ff. Weir, Ph.D., Myer Kutz, 2002.

[6] http://www.ottobock.pl/

[7] Problemy ochrony patentowej w Polsce ? Anna Turczak, 2010.

Czytany 52932 razy Ostatnio zmieniany niedziela, 17 listopada 2013 16:35
Marcin Dziemianowicz

Jest w trakcie studiów inżynierskich na Politechnice Białostockiej, na kierunku inżynieria biomedyczna, specjalność: protetyka, ortotyka i inżynieria rehabilitacji. Interesuję się głównie projektowaniem, nowymi technologiami w medycynie, protetyką specjalną, a także inżynierią oceaniczną

Artykuły powiązane

1492 komentarzy

  • Link do komentarza CharlesSpofs czwartek, 21 grudnia 2017 23:03 napisane przez CharlesSpofs

    wh0cd2074776 Sildenafil dapoxetine 800 mg skelaxin generic skelaxin antabuse over the counter

  • Link do komentarza AlfredVob czwartek, 21 grudnia 2017 20:39 napisane przez AlfredVob

    wh0cd1591180 tadalafil 5mg Amantadine CEPHALEXIN TABLETS retin a 0.05 cream

  • Link do komentarza KennethFum czwartek, 21 grudnia 2017 18:38 napisane przez KennethFum

    wh0cd2558372 buy dapoxetine usa paroxetine 7.5 mg

  • Link do komentarza Bennykem czwartek, 21 grudnia 2017 15:26 napisane przez Bennykem

    wh0cd623988 pyridium PYRIDIUM

  • Link do komentarza AlfredVob czwartek, 21 grudnia 2017 14:59 napisane przez AlfredVob

    wh0cd1107584 Skelaxin For Menstrual Cramps clozaril clozapine

  • Link do komentarza KennethFum czwartek, 21 grudnia 2017 13:47 napisane przez KennethFum

    wh0cd2074776 antabuse 500mg orlistat ventolin nebules

  • Link do komentarza WendellRam czwartek, 21 grudnia 2017 11:51 napisane przez WendellRam

    rgrpiu cialis

  • Link do komentarza Bennykem czwartek, 21 grudnia 2017 09:40 napisane przez Bennykem

    wh0cd2558372 tricor weight loss cost of tretinoin

  • Link do komentarza KennethFum czwartek, 21 grudnia 2017 07:24 napisane przez KennethFum

    wh0cd2558372 aldactone 100mg cephalexin

  • Link do komentarza AaronMew czwartek, 21 grudnia 2017 05:32 napisane przez AaronMew

    wh0cd2558372 mobic medication tretinoin gel microsphere 0.04 skelaxin Antabuse

  • Link do komentarza AlfredVob czwartek, 21 grudnia 2017 04:33 napisane przez AlfredVob

    wh0cd140392 mobic clozaril

  • Link do komentarza MichaelMulut czwartek, 21 grudnia 2017 00:57 napisane przez MichaelMulut

    wh0cd1591180 clozaril clozapine Generic Cialis tricor weight loss amantadine clozaril

  • Link do komentarza AaronMew środa, 20 grudnia 2017 23:21 napisane przez AaronMew

    wh0cd2074776 skelaxin dapoxetine tadalafil ventolin discount aldactone 25 mg

  • Link do komentarza KennethFum środa, 20 grudnia 2017 20:18 napisane przez KennethFum

    wh0cd1591180 prednisolone sodium

  • Link do komentarza AlfredVob środa, 20 grudnia 2017 17:57 napisane przez AlfredVob

    wh0cd2558372 generic sildenafil citrate Kamagra 100mg

  • Link do komentarza AaronMew środa, 20 grudnia 2017 11:39 napisane przez AaronMew

    wh0cd1107584 mobic 15mg

  • Link do komentarza MichaelMulut środa, 20 grudnia 2017 11:33 napisane przez MichaelMulut

    wh0cd623988 accutane nolvadex xt tretinoin cream 0.1 price mobic clozaril cephalexin tadalafil soft tabs SKELAXIN 800 MG PRICE 800 mg skelaxin Generic Sildenafil Citrate

  • Link do komentarza WendellRam środa, 20 grudnia 2017 11:28 napisane przez WendellRam

    apizlt cialis

  • Link do komentarza mbqwfot środa, 20 grudnia 2017 11:09 napisane przez mbqwfot

    m http://cialisxtl.com natural cialis info street buy cialis tadalafil generic

  • Link do komentarza Bennykem środa, 20 grudnia 2017 07:23 napisane przez Bennykem

    wh0cd1107584 clozaril generic zanaflex

  • Link do komentarza KennethFum środa, 20 grudnia 2017 03:33 napisane przez KennethFum

    wh0cd140392 mobic

  • Link do komentarza Bennykem środa, 20 grudnia 2017 01:50 napisane przez Bennykem

    wh0cd623988 pyridium cephalexin 500 amantadine depression albenza 200mg

  • Link do komentarza CharlesSpofs wtorek, 19 grudnia 2017 21:37 napisane przez CharlesSpofs

    wh0cd1107584 generic cialis skelaxin cost Mobic clozaril xednical

  • Link do komentarza Bennykem wtorek, 19 grudnia 2017 20:13 napisane przez Bennykem

    wh0cd2558372 tricor 160 mg

  • Link do komentarza Buy Custom Essays wtorek, 19 grudnia 2017 18:23 napisane przez Buy Custom Essays

    write my research paper cheap homework help online chat homework helper websites essay

  • Link do komentarza Bennykem wtorek, 19 grudnia 2017 14:41 napisane przez Bennykem

    wh0cd3041968 generic cialis

  • Link do komentarza AaronMew wtorek, 19 grudnia 2017 09:31 napisane przez AaronMew

    wh0cd2074776 Antabuse

  • Link do komentarza AlfredVob wtorek, 19 grudnia 2017 08:25 napisane przez AlfredVob

    wh0cd3041968 zanaflex

  • Link do komentarza AaronMew wtorek, 19 grudnia 2017 03:52 napisane przez AaronMew

    wh0cd1591180 vasotec

  • Link do komentarza Bennykem poniedziałek, 18 grudnia 2017 16:18 napisane przez Bennykem

    wh0cd140392 ANTABUSE 500MG

  • Link do komentarza MichaelMulut poniedziałek, 18 grudnia 2017 09:48 napisane przez MichaelMulut

    wh0cd2074776 Aldactone 50 Mg tadalafil 5 mg can you buy sildenafil over the counter dapoxetine premature ejaculation lisinopril furosemide

  • Link do komentarza CharlesSpofs poniedziałek, 18 grudnia 2017 02:50 napisane przez CharlesSpofs

    wh0cd2558372 sildenafil citrate tablets ip 100 mg dapoxetine buy amantadine prednisolone 10 mg aldactone 25 mg

  • Link do komentarza AlfredVob niedziela, 17 grudnia 2017 23:00 napisane przez AlfredVob

    wh0cd140392 SILDENAFIL tamoxifen pills kamagra

  • Link do komentarza MichaelMulut niedziela, 17 grudnia 2017 21:15 napisane przez MichaelMulut

    wh0cd1107584 albuterol sulfate ANTABUSE mobic 15mg tab tricor kamagra paroxetine hcl 20mg Ventolin TADALAFIL Antabuse Over The Counter cephalexin antibiotics

  • Link do komentarza CharlesSpofs niedziela, 17 grudnia 2017 18:11 napisane przez CharlesSpofs

    wh0cd2558372 furosemide 20 mg sales

  • Link do komentarza Brettimmut niedziela, 17 grudnia 2017 09:29 napisane przez Brettimmut

    wh0cd2074776 methotrexate lupus

  • Link do komentarza KennethFum niedziela, 17 grudnia 2017 06:31 napisane przez KennethFum

    wh0cd623988 furosemide 12.5 mg

  • Link do komentarza Bennykem niedziela, 17 grudnia 2017 00:48 napisane przez Bennykem

    wh0cd2074776 discover more here zanaflex

  • Link do komentarza AlfredVob niedziela, 17 grudnia 2017 00:29 napisane przez AlfredVob

    wh0cd1591180 viaga skelaxin amantadine cost

  • Link do komentarza CharlesSpofs niedziela, 17 grudnia 2017 00:10 napisane przez CharlesSpofs

    wh0cd3041968 tamoxifen Skelaxin Cost tricor cost accutane vasotec cost of pyridium price of ventolin inhaler retin-a cream 0.05

  • Link do komentarza AlfredVob sobota, 16 grudnia 2017 22:09 napisane przez AlfredVob

    wh0cd1107584 How Much Is Retin A buy cialis Orlistat

  • Link do komentarza CharlesSpofs sobota, 16 grudnia 2017 20:50 napisane przez CharlesSpofs

    wh0cd2558372 check out your url going here aldactone

  • Link do komentarza Bennykem sobota, 16 grudnia 2017 19:44 napisane przez Bennykem

    wh0cd3041968 nolvadex Aldactone 25

  • Link do komentarza KennethFum sobota, 16 grudnia 2017 18:11 napisane przez KennethFum

    wh0cd3041968 over the counter sildenafil albuterol sulfate inhalation solution

  • Link do komentarza CharlesSpofs sobota, 16 grudnia 2017 12:00 napisane przez CharlesSpofs

    wh0cd2558372 tadalafil 40 mg learn more here

  • Link do komentarza KennethFum sobota, 16 grudnia 2017 11:59 napisane przez KennethFum

    wh0cd2558372 tamoxifen retin-a cream 0.05 buy paroxetine

  • Link do komentarza Brettimmut sobota, 16 grudnia 2017 11:53 napisane przez Brettimmut

    wh0cd623988 zanaflex

  • Link do komentarza KennethFum sobota, 16 grudnia 2017 11:45 napisane przez KennethFum

    wh0cd2558372 sildenafil citrate Mobic

  • Link do komentarza MichaelMulut sobota, 16 grudnia 2017 06:04 napisane przez MichaelMulut

    wh0cd3041968 generic tamoxifen amantadine brand name tretinoin methotrexate tricor tadalafil tablets 20 mg tadalafil tadalafil best price

  • Link do komentarza AlfredVob sobota, 16 grudnia 2017 03:57 napisane przez AlfredVob

    wh0cd623988 phenazopyridine hydrochloride pyridium skelaxin 800 mg tablets tricor paroxetine where can i buy dapoxetine

Skomentuj

Upewnij się, że pola oznaczone wymagane gwiazdką (*) zostały wypełnione. Kod HTML nie jest dozwolony.

Najczęściej wyświetlane artykuły

  • Portal Inżynieria Biomedyczna
    Portal Inżynieria Biomedyczna powstał dla miłośników dziedziny nauki jaką jest inżynieria biomedyczna. Znajdziesz u Nas wiele artykułów branżowych, nowości ze świata inżynierii biomedycznej, oferty pracy w Polsce i zagranicą, płatne praktyki dla studentów studiujących inżynierię biomedyczna. Redaktorzy Możliwości Kariera Zostań…
    w Inne
  • Tomografia multimodalna - CT/PET, CT/MR, SPECT/CT - Zasada działania i zastosowania
    Począwszy od momentu skonstruowania pierwszego tomografu komputerowego przez Hounsfielda w 1968 roku rozwój tomograficznych technik obrazowania ciała ludzkiego polegał przede wszystkim na poprawie jakości uzyskiwanych danych obrazowych oraz zmniejszeniu czasu trwania badania. Z czasem pojawiły się nowe techniki, takie jak…
    w Sprzęt medyczny Czytaj dalej...
  • Inżynieria Biomedyczna
    Inżynieria biomedyczna (Biomedical Engineering, BME ) wchodzi w skład nauk dotyczących bioinżynierii. Stanowi ona połączenie wiedzy zlokalizowane na pograniczu nauk technicznych, medycznych i biologicznych. Główne zagadnienia jakie obejmuje, to: bioinformatyka, informatyka medyczna, medical imaging, (obrazowanie medyczne), telemedycyna, image processing (przetwarzanie…
    w Inne Czytaj dalej...
  • Inżynier biomedyczny - możliwości zatrudnienia
    Czy zastanawiałeś się kiedyś gdzie możesz pracować jako inżynier biomedyczny? Jakie możliwości zatrudnienia są w Polsce po kierunku inżynieria biomedyczna? Czy istnieje rynek pracy dla inżynierów biomedycznych i czy nie będziesz musiał wyjechać za granicę? W tym artykule częściowo spróbujemy…
    w Aktualności Czytaj dalej...
  • Implanty w leczeniu schorzeń kręgosłupa
    Kręgosłup, ze względu na funkcje jakie pełni w organizmie, jest niezbędnym narządem do prawidłowego funkcjonowania człowieka. Pomimo iż jest dobrze chroniony przez tkankę mięśniową jak i tłuszczową, często dochodzi do uszkodzenia (zarówno poprzez czynniki naturalne jak i losowe zdarzenia). Przywrócenie…
    w Biomateriały Czytaj dalej...
Czy studiujesz na kierunku Inżynieria Biomedyczna?
 

Top


Copyright © 2018 Portal Inżynieria Biomedyczna | Dobry start w inżynierii biomedycznej. Wszelkie prawa zastrzeżone.
Portal Inżynieria Biomedyczna