Fortschrittliche Prothesen zu erschwinglichen Preisen

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Easton LaChappelle entwickelte seine erste animatronische Roboterhand in der achten Klasse für ein schulische Wissenschaftsmesse. Sein Umfeld erkannte auf Anhieb die Bedeutung seiner Entwicklung, die er mit Modellflugzeugen-Motoren und Angelschnur konstruiert hatte. Nach der Messe hatte LaChappelle hundert Ideen die Hand zu verbessern, wie zum Beispiel einen beweglichen Daumen und einzelne Fingergelenke.

Im darauffolgenden Jahr fiel ihm ein siebenjähriges Mädchen auf, das sich intensiv damit beschäftigte, wie jedes kleine Detail seiner Roboterhand funktionierte. Sie trug eine Ellbogen-Finger-Prothese mit nur einer krallenartigen Bewegung. Die Eltern des Mädchens sagten, dass ihre einfache Prothese etwa 80.000 Dollar gekostet hat – von der Anpassung bis zur Feineinstellung. Viele Prothese für künstliche Gliedmaßen kosten sogar noch mehr.

Das war LaChappelles Aha-Erlebnis: Sein Ziel war es, Prothesen jedem zugänglich zu machen, der sie benötigt. Unabhängig von Ort und wirtschaftlichem Status.

Roboterhände mit elektrischen Schläuchen

Optimierung des Konstruktionsprozesses

LaChappelle lernt im Selbststudium mit SOLIDWORKS zuarbeiten, als er 15 Jahre alt war. Er sagt: “Es war extrem leicht zu lernen… Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten, wie man ein Teil konstruieren kann. So habe ich SOLIDWORKS einfach erkundet und damit herumzuspielen, bis ich es irgendwie begriffen hatte”.

Auf Basis einer einfachen Skizze LaChappelle konstruierte und druckte er jedes Fingergelenk in 3D aus, so dass er nur 30 Minuten später die Finger zusammensetzen konnte, um zu testen, ob das Design funktionierte. Anschließend konnten die Aktoren und die Elektronik hinzugefügt werden, um die ganze Hand zu verfeinern. “SOLIDWORKS war ein großartiges Tool; wenn ich an die Erstellung denke, geht es darum Ideen in die Realität umzusetzen… SOLIDWORKS war dafür der intuitivste Prozess”, sagt LaChappelle.

Jedes Kind hat es natürlich schwer mit einer Prothese, aber darüber hinaus muss man das Gerät ständig aktualisieren, wenn ein Kind wächst. 3D-Scannen vereinfacht und beschleunigt jedoch den Anpassungsprozess.

Unlimited Tomorrow versendet kostengünstige 3D-Scanner, um den Stumpf eines Amputierten und den gegenüberliegenden vollen Arm – falls verfügbar – digital abzubilden. Die rohen Scandaten werden verwendet, um das Design auf die Form und die Maße der Person zuzuschneiden. Aus dem Scan kann ein Negativ reproduziert werden, das dann leicht zu aktualisieren ist. Dieses Verfahren schafft eine skalierbare Lösung mit 3D-Technologie.

TrueLimb Prothese von Unlimited Tomorrow

Verfeinern, Wiederverwenden, Verbessern

LaChappelle nutzt SOLIDWORKS leidenschaftlich gern zur Optimierung von Designs für additive Fertigung und zur Erweiterung der Grenzen des Designs. Er verfeinert und verwendet die neuesten Technologien, wie künstliche Intelligenz, Sensoren und Elektronik, um Prothesen auf ein intuitives und organisches, menschenähnliches Niveau zu heben.

So hat z.B. der technologische Fortschritt das 3D-Drucken einiger zusammengesetzter Gelenke ermöglicht, wodurch bei jeder Prothese weniger Handarbeit erforderlich ist. Das Ergebnis sind Hände mit weniger Gelenken, die menschenähnlicher und organischer aussehen. SOLIDWORKS fügt außerdem ständig neue Materialien hinzu, die der menschlichen Haut ähnlicher sind.

Porträt von Easton LaChappelle, Prothesen im Hintergrund

Anderen helfen

LaChappelle möchte die Technologie zu den Menschen bringen, die sie benötigen, so dass sich jeder auf der Welt ein moderne Prothese leisten und sein volles Potenzial nutzen kann. Dank des 3D-Drucks kann jeder Mensch ein Prothese erhalten, das einzigartig an seinen Körper angepasst ist.

Als LaChappelle kurz davor stand, eine skalierbare Lösung zu entwickeln, sagte er, dass sich seine sechsjährige Forschungsarbeit gelohnt hätte, wenn er auch nur einer Person helfen könne.

Glückliche Frau mit Armprothese lacht und freut sich mit LaChappelle im Hintergrund

Kurzdarauf rief Unlimited Tomorrow eine Indiegogo-Kampagne namens “All Hands On Deck” ins Leben, um Geld für ersten 100 Protheseneinheiten zu sammeln und diese anschließend zu verschenken. So konnte schließlich ein skalierbares Verfahren realisiert werden, das Menschen auf der ganzen Welt zu erschwinglichen Preisen Zugang zu dieser Technologie ermöglicht. Auch Dassault Systèmes SOLIDWORKS spendete Geld und Software, um eine Reihe von Prothesen zu finanzieren.

Das Ziel von LaChappelle wurde erstaunlich schnell zur Wirklichkeit: Innerhalb von nur acht Jahren brachte er es von der Idee bis zur Herstellung einer der fortschrittlichsten künstlichen Prothesen, die selbst für Menschen in abgelegenen und benachteiligten Gemeinden erschwinglich sind. Wenn Sie mehr über Unlimited Tomorrow erfahren möchten, klicken Sie hier.

Wenn Sie mehr über SOLIDWORKS erfahren möchten, wenden Sie sich an Ihren örtlichen Fachhändler.

 

SOLIDWORKS DE

Dassault Systèmes bietet mit SOLIDWORKS und den cloudbasierten 3DEXPERIENCE Works Lösungen komplette 3D-Softwarewerkzeuge zum Erstellen, Simulieren, Publizieren und Verwalten Ihrer Daten im Produktentwicklungsprozess und bietet zudem die notwendigen Tools zur Fertigung und Prüfung. Die Softwarelösungen sind leicht erlernbar und anwendbar und lassen sich zusammen einsetzen, damit Sie Ihre Produkte besser, schneller und kostengünstiger entwickeln können. Ein Fokus liegt nach wie vor auf der Benutzerfreundlichkeit, was immer mehr Ingenieuren, Konstrukteuren und anderen Technikern die Möglichkeit gibt, die Vorteile von 3D zur praktischen Umsetzung ihrer Konstruktionen zu nutzen.