бионические перчатки что такое
Уникальные перчатки вернули известному пианисту способность играть — видео
Музыкант больше 20 лет не исполнял любимых произведений — у него атрофированы мышцы пальцев.
Известный бразильский пианист Жоау Карлос Мартинс с тяжёлым заболеванием снова смог играть на фортепиано благодаря бионическим перчаткам, пишет Daily Mail. Сообщается, что они сделаны из неопрена (это синтетический каучук) и оснащены специальными устройствами: они заставляют пальцы снова подниматься после каждого удара по клавишам. У музыканта атрофировались мышцы пальцев 21 год назад, это было следствием болезни мозга и вдобавок двух травм: сначала руки повредились во время инцидента на футбольном матче, а затем при ограблении.
Когда я потерял свои инструменты — свои руки — и не смог играть на фортепиано, это было всё равно, как если бы у меня в груди лежал труп
Жоау Карлос Мартинс
Маэстро стал успешным дирижёром, но всё равно очень страдал все эти годы. Сейчас ему 79. Он перепробовал около сотни различных приспособлений в попытке восстановить утраченные способности, но всё это не работало. Недавно к пианисту подошёл дизайнер по имени Убирата Бизарру Коста и предложил своё устройство. Оказалось, что оно тоже не помогало должным образом, однако разработчик вызвался улучшить прототип и добиться максимального эффекта. Теперь Мартинс не снимает новые перчатки даже перед сном и играет на фортепиано каждый день по несколько часов.
Музыкант признаёт, что скорость игры всё равно не та, что прежде, но тем не менее у него появилась надежда снова вернуться к любимому делу. Отмечается, что перчатки можно настраивать на более быстрый или медленный темп движений.
Жоау Карлос Мартинс прославился как великий исполнитель произведений Баха. Десятки лет он был ведущим пианистом в Бостонском симфоническом и Лос-Анджелесском филармоническом оркестрах. Кроме того, в 1981 году его назначили министром культуры Бразилии. Сейчас он готовится к своему первому за много лет концерту в качестве пианиста. Выступление пройдёт в Карнеги-холле (Нью-Йорк).
Бразильский пианист 20 лет не играл из-за травмы. Но бионические перчатки вернули ему фортепиано
Пианист Жуан Карлос Мартинс половину жизни играл на фортепиано, превозмогая недуг. Еще в 1965 году, в возрасте 25 лет он неудачно упал и повредил руку. С тех пор у него атрофия трех пальцев.
С годами травма усугубилась. Во время тура по Болгарии Мартинса ударили по голове. Затем спустя еще несколько лет у него обнаружили дегенеративное заболевание мозга. Какое-то время пианист играл только левой рукой, но позже и она отказала. Он перенес более 20 операций, но прогноз врачей был неутешителен — они говорили, что вряд ли он сможет снова играть.
В возрасте 60 лет — в 2001 году — маэстро записал диск «Концерт для фортепиано для левой руки». А уже в 2002-м объявил о завершении карьеры пианиста. Но с музыкой не расстался.
Спустя два года Мартинс возглавил Камерный филармонический оркестр Бахиана в Сан-Паулу в качестве дирижера.
Жуан Карлос Мартинс несмотря на травмы руки продолжает свой путь в музыке. Фото: Ale Catan
— В той или иной манере я всегда пытался играть. Когда я потерял правую руку, играл только левой… Но в последний раз десятью пальцами я касался клавиш в 1998 году, — вспоминает Мартинс.
В начале 2019 года, после 24-й операции, врачи объявили музыканту, что он больше никогда не сыграет на фортепиано — восстановить прежнюю двигательную функцию рук невозможно.
Но мечта пианиста вновь прикоснуться к клавишам всеми десятью пальцами сбылась тогда, когда он с ней простился.
Великому музыканту помог бразильский инженер и дизайнер Убиратао Бизарро Коста. Он счел, что пианисту уходить со сцены рано. Коста изобрел бионические перчатки, в которых пианист снова смог играть.
Бионическая перчатка
Многие современные технологические компании предлагают миру идеи, нацеленные на решение медицинских проблем. Ранее мы уже писали о камере, которая видит человека насквозь и помогает при проведении эндоскопических исследований, а также о вечных батарейках для кардиостимулятора, которые упрощают лечение болезней сердца. Инновационное решение португальского стартапа Nuada направлено на помощь людям, страдающим от болезней связок и сухожилий рук. Они придумали бионическую перчатку для поддержки кисти руки.
«Бионический» означает разработанный на основе принципов, заложенных в естественные биологические системы. Практическая или, как ее еще называют, техническая бионика — это раздел кибернетики, в котором на практике (в технологиях) применяются теоретические модели, созданные благодаря изучению принципов работы природных систем.
Бионическая перчатка Nuada тоже в некоторой степени повторяет естественные процессы человеческого организма. По сути, она моделирует работу сухожилий на руке человека, благодаря чему рука становится более подвижной и сильной.
Как работает бионическая перчатка Nuada
Основная функция Nuada — компенсация ограниченных возможностей и поддержка работы сухожилий на руке человека. Прежде всего, изобретение нацелено на помощь людям, которые полностью или частично утратили способность управлять рукой. Как правило, это пожилые люди, а также пациенты, страдающие артритами или восстанавливающиеся после инсультов и травм.
Дополнительно бионические перчатки могут быть интересны людям, чьи профессия или хобби связаны с большой нагрузкой на кисти рук (спортсмены, музыканты, программисты, швеи и т.д.). В этом случае Nuada можно использовать как в профилактических целях, для снижения нагрузки и повышения комфорта, так и для увеличения производительности руки. Бионическая перчатка расширяет возможности человека, позволяя удерживать в руке существенный вес.
В основе изобретения лежит интеллектуальная система управления, которая размещается на запястье человека.
В саму перчатку встроены искусственные сухожилия, которые соединены с интеллектуальной системой. Все компоненты созданы из энергоэффективных материалов с малым удельным весом.
Идея создания бионической перчатки принадлежит выпускнику Университета округа Бейра (Португалия) Филипэ Квиназу (Filipe Quinaz). Первый проект появился у него еще во время обучения, и, как это часто бывает, из реальных жизненных обстоятельств.
Филипэ Квиназ, создатель Nuada
В 2013 году я сломал руку и на себе испытал, насколько это тяжко на время ее «потерять». В тот момент я работал в крупной текстильной компании и участвовал в университетских исследованиях, так что все сошлось в одной точке
В 2014 году в городе Брага (Португалия) Филипэ основал компанию Nuada. На разработку полноценного прототипа ушло два года. Впервые бионическую перчатку представили публике в Дублине на конференции технологических стартапов Web Summit 2015. После этого прошло еще два года, компания получила три раунда финансирования и вот, в сентябре этого года, более зрелую концепцию продукта разработчики Nuada презентовали на одной их крупнейших международных технологических конференций TechCrunch Disrupt 2017.
В настоящий момент компания готовится к запуску прототипа в производство. Концепция итогового варианта изделия, представленная на сайте, существенно отличается от проектного образца. В первую очередь, внешним видом. Дизайн перчатки стал более элегантным и простым. Предполагается, что в итоговом варианте будет использован тонкий, дышащий, гибкий и ультрасовременный материал, способный подстраиваться под под конкретного человека, а также сохранять полноценные тактильные ощущения.
В дополнение к основной функции Nuada будет оснащена трекерами, которые отслеживают силу и устойчивость натяжения сухожилий, сердечный ритм владельца перчатки и другие параметры. Полученные данные можно будет использовать в медицинских целях для контроля состояния пациента и корректировки плана лечения.
Кстати, “Нуада” или “Среброрукий” — это персонаж мифологии ирландских кельтов, король и предводитель богов клана Туата Де Дананн. По легенде в одном из сражений Нуада потерял руку, а бог-врачеватель сделал ему новую, серебряную, за что герой и получил свое прозвище.
Ваше мнение о бизнес-идее «Бионическая перчатка»?
Бионические перчатки что такое
Начало проведения лабораторных исследований для подачи на регудостоверение
Получение регудостоверения на медизделие в Росздраве
Артем: Многие сейчас играют в игры на телефоне, листают социальные сети — и незаметно для себя проводят от 10-15 минут в день, а порой и значительно больше, просто выполняя определенные монотонные движения. Вспомните, как вы ставите лайк в социальных сетях?
— Движением большого пальца руки.
Андрей: Реабилитологи выделили пять жестов, которые нужно выполнять, чтобы восстановиться, и это — один из них. Под каждый жест мы написали простую игру: легкие задания в ярком интерфейсе. Игроку нужно управлять птичкой или осьминогом, собирать домик, складывая детали друг на друга. Такие игры, в отличие от «стрелялок», не вызывают негативных эмоций, не тревожат, что тоже важно для людей, перенесших инсульт. Хотя сейчас уже нас просят придумать и другие жанры игр.
Еще мы добавили личные кабинеты доктора и пациента, аналитический блок. Он собирает данные, которые можно анализировать, чтобы понимать, какая методика работает лучше, а что нужно скорректировать.
— Есть ли в мире другие подобные устройства? Насколько они востребованы?
Артем: Есть. Но некоторым еще нужно получить необходимую регистрацию на продажи в России. Самое популярное устройство — израильское MediTOUCH HandTutor стоимостью 200 тысяч рублей. В Америке широко используется южно-корейское — Neofect Rapael Glove за 100-140 тысяч рублей. Наша перчатка стоит 40 тысяч рублей для частного использования, к тому же ее можно будет брать в аренду.
— Сколько клиентов у вас в России?
Андрей: Пока мы не продаем SensoRehab, хотя он готов и уже работает в тестовом режиме для фокус-групп. Но мы общаемся с большим числом клиник, причем не только в России, но и в других странах, и планируем в перспективе выйти не только на российский рынок. Это достаточно сложная и финансово затратная задача.
Прежде чем начать официальные продажи и сотрудничество с клиниками в России, мы должны получить в Росздраве регистрационное удостоверение на медицинское изделие. Мы занимаемся этим вопросом уже 10 месяцев и надеемся, что находимся на последнем этапе необходимых процедур. Как только мы получим этот сертификат, начнем масштабировать производство и заключать официальные контракты с клиниками.
Что касается выхода на международный уровень, то во всех странах процедура получения регистрационного удостоверения примерно одинаковая. Необходим тот же набор документов, лабораторных исследований и экспертиз. Но в России нам получить его проще за счет знания языка и контактов. В Америке нужно будет пройти сертификацию FDA (стандарт качества для медицинских устройств, лекарств, БАДов, которые продаются или выпускаются на территории США. — Прим.). В Европе — получить удостоверение СE, которое позволит нам продавать изделие еще и в странах Ближнего Востока.
Сайт про изобретения своими руками
МозгоЧины
Сайт про изобретения своими руками
Бионические перчатки железного человека своими руками
Бионические перчатки железного человека своими руками
Представляю вашему вниманию статью-инструкция о том, как изготовить бионические перчатки железного человека, используя датчик сокращения мышц MyoWare. Для того, чтобы запустить механизм нужно просто сжать кист (происходит накопление импульсного заряда), а затем расслабить её. Светодиоды, что установлены на ладони засветятся и воспроизведется звуковой эффект выстрела. В качестве дополнительного реализма, во время включения системы звучит голос Джарвиса.
Шаг 1: Необходимые материалы и инструменты
Примечание: Батареи ёмкостью меньше, чем 500mAh не совместимы с зарядным устройством Lilypad! В данном проекте используется емкость 150mAh.
Материалы для декорирования перчаток:
Шаг 2: Доработка динамика
Динамики продаются с тонкими и хрупкими проводами, что уже припаяны к ним. Для того, чтобы предотвратить вероятные обрывы, заменим их на более надежные проводники.
Возьмём паяльник и отпаяем провода с задней панели громкоговорителя.
Припаяем красный провод к положительному выводу, а черный провод к отрицательному выводу динамика.
Шаг 3: Подключаем динамик к MP3 Lilypad
Далее припаиваем провода «акустической системы» к MP3 Lilypad.
В качестве альтернативы можно использовать 2-контактный разъем Molex, JST или какой-либо другой тип разъема. Это позволит отключать динамик от основной части поделки.
Шаг 4: Проверка Lilypad MP3
Теперь, когда динамик подключен нужно убедиться в том, что стандартные настройки MP3 Lilypad работают правильно, прежде чем начинать загружать новый код.
Lilypad MP3 поставляется с пусковой платой, на которую предварительно загружена программа. Эта плата будет воспроизводить звук с MicroSD, когда контакты триггера (T1, T2, T3, T4, T5) подключены к «земле».
* Если вы не услышали звук, проверьте, чтобы положительный вывод на динамике крепился к положительному левому выводу громкоговорителя на Lilypad. То же самое с отрицательным выводом.
Шаг 5: Подключаем NeoPixel кольцо
На данный момент, Lilypad MP3 должны воспроизводить звуки через динамик. Приступаем к работе над NeoPixel.
В качестве альтернативы можно использовать 3-контактный разъем Molex, JST. Благадаря такому разъёму NeoPixel может быть отключен от остальной части поделки.
Шаг 6: Подключаем NeoPixel к MP3 Lilypad
Припаиваем провода NeoPixel к MP3 Lillypad.
Заметки:
Шаг 7: Проверяем NeoPixel
Самое время, чтобы проверить работоспособность NeoPixel. Для этого нам нужно загрузить новый тестовый код для микроконтроллера в Lilypad MP3.
Примечание: Убедитесь, что выключатель питания Lilypad MP3 установлен в положение ON. В противном случае Вы получите уведомление об ошибке синхронизации.
Шаг 8: Подключаем мышечный датчик MyoWare
Все, что осталось сделать – подключить датчик и загрузить окончательный вариант кода Arduino.
В качестве альтернативы можно использовать 3-контактный разъем Molex, JST.
Шаг 9:
Далее припаиваем MyoWare провода к MP3 Lilypad. На обратной стороне платы закрепим шлейф в контактные гнезда Lilypad (смотри рисунок).
Шаг 10: Проверяем датчик
Необходимо проверить MyoWare, чтобы убедиться, что он настроен правильно перед загрузкой нового кода Arduino.
* Индикатор питания датчика MyoWare должен включиться в этот момент. Если этого не произойдет, проверьте подключение и убедитесь, что LiPo заряжена.
* Второй светодиод – индикатор выходного сигнала. Он должен загораться, когда вы напрягаете мышцы и выключатся, когда вы расслабляете руку. Если этого не произойдет, проверьте соединения и размещения электродов.
Шаг 11: Загружаем код Arduino
После того, как динамик был протестирован (воспроизводит звуковые эффекты из Lilypad), NeoPixel мигает с заданной частотой, а датчик MyoWare срабатывает при сгибании, пришло время загрузить код Arduino.
* Примечание: Убедитесь, что выключатель питания Lilypad MP3 установлен в положение ON. В противном случае вы получите уведомление об ошибке синхронизации.
Шаг 12: Тестируем собранное оборудование
Мы уже тестировали систему (после каждого шага), теперь убедимся, что загруженная программа, работает правильно.
Советы по устранению неполадок
* Увеличьте усиление MyoWare — возьмите отвертку и поверните потенциометр усиления на датчике по часовой стрелке, чтобы увеличить коэффициент усиления датчика. Предупреждение — это может привести к увеличению ложных срабатываний.
* Снижение порога системы в коде Arduino. Пороговое значение по умолчанию – это просто значение, вы можете увеличить его, чтобы сделать систему более гибкой, для более слабого сгибания. Предупреждение — это может привести к увеличению ложных срабатываний.
* Отрегулируйте размещение MyoWare — неправильное расположение электродов может привести к слабому сигналу обнаружения MyoWare.
* уменьшить усиление MyoWare — возьмите отвертку и поверните потенциометр усиления на датчике против часовой стрелки
* Увеличьте порог системы в коде Arduino
* Отрегулировать размещение MyoWare — неправильное расположение электродов может привести к мышечным перекрестным помехам. Перекрестные помехи возникают, когда сигнал от соседней мышцы перемешивается с использованным сигналом предполагаемой мышцы.
Шаг 13: Присоединение системы к перчатке
Если вы не собираетесь изготавливать броню для перчаток, следующий шагом является довольно простым.
Поздравляю! Вы только что сделали свой собственный бионический бластер — перчатку.
Шаг 14: Изготовление брони
Нажмите на «2D меню», выберите «изменить масштаб», а также выберите масштабный фактор. Масштабный коэффициент позволит изменить масштаб с шагом 10%
Броня в этой статье была увеличена на 10%, а затем обрезалась для правильной подгонки.
* Вырежем под 45 градусов V-образные канавки вдоль линий сгиба, чтобы получить четкие линии.
* Расположим динамик между верхней и нижней частями ладони и вырежем круг меньшего диаметра, чем динамик.
* Если вы использовали разъем для крепления NeoPixel к Lilypad, вырежьте отверстие в нижней части ладони и протяните провод через него, чтобы NeoPixel мог застегнутся / приклеится к броне.