Držet šálek v ruce s jistotou a lehkostí: To není vůbec nic snadného pro osoby po amputaci, které používají tradiční protézy. Již dávno to však neplatí pro ty, kdo používají bionickou ruku TrueLimb od společnosti Unlimited Tomorrow. S pomocí prvků z portfolia Xcelerator, jako je NX nebo digitální dvojče, zde dokážou vytvořit cenově dostupné a zároveň vysoce kvalitní protézy, které umožňují nejen držet šálek, ale i mnoho dalšího.
Easton LaChappelle začal svou kariéru vynálezce již jako teenager, kdy si vyrobil robotickou paži z předmětů, které našel doma. Směr jeho profesionální dráhy určilo jedno setkání na vědeckém veletrhu, kde potkal dívku s běžnou protézou ruky. Cena takové protézy se může pohybovat kolem 80 000 dolarů, může vážit zhruba čtyři kilogramy a její výroba může trvat až rok. Nyní je Easton LaChappelle ve svých 26 letech generálním ředitelem a zakladatelem společnosti Unlimited Tomorrow. Posláním tohoto startupu se sídlem v Rhinebecku ve státě New York je vyrábět cenově dostupné, lehké a vysoce kvalitní protézy pro děti i dospělé. S tímto úkolem mu pomáhá software z portfolia Xcelerator, jako je například CAD/CAM/CAE softwarové řešení NX.
Na snímku je Easton LaChappelle jako teenager s jednou ze svých prvních robotických ruk. Dnes, ve svých 26 letech, je generálním ředitelem a zakladatelem společnosti Unlimited Tomorrow, která vyrábí protetické ruce TrueLimb.
Přání zákazníka pomáhá plnit výkonný software
Obchodní model společnosti Unlimited Tomorrow se zaměřuje na vzdálenou péči. To znamená, že protézu si lze objednat z pohodlí domova. Proces začíná 3D skenováním: Unlimited Tomorrow zašle zákazníkům aplikaci pro skenování, kterou si mohou nainstalovat do mobilního zařízení. Člen rodiny nebo přítel pak následně naskenuje zbývající část končetiny klienta. Během zadávání objednávky si zákazník také vybere barvu protézy, aby dobře ladila – k dispozici je 450 odstínů pleti. Obrázky ze skenu odešle společnosti, jejíž technici je vloží do aplikace NX Product Template Studio. Zde začíná nejobtížnější část procesu: návrh a výroba individuální objímky.
„Objímka nebo lůžko je ta část protézy, která se přizpůsobuje končetině,“ upřesňuje E. LaChappelle. „NX Product Template Studio je ideální řešení pro doladění všech drobných nuancí, které zajistí, aby vše do sebe správně zapadlo.“ Velmi důležité je přitom zajištění celkového pocitu komfortu a také rozhodnutí, kam umístit patentované senzory, které uživateli umožňují provádět pohyby rukou – například ty, které potřebuje, aby udržel šálek. Právě tato funkce odlišuje protézy Unlimited Tomorrow od tradičních aparátů připomínajících drápy.
Software usnadňuje návrh protéz, které se pohodlně nosí a umožňují vysokou míru ovládání.
Virtuální protézy se následně převedou do fyzické podoby na barevné 3D tiskárně HP Jet Fusion 580. I zde je NX Additive Manufacturing nedílnou součástí procesu, protože je úzce propojen s tiskárnami HP. „NX zajistí mnohem plynulejší výstup z tiskárny HP 580,“ říká Matt Landolfa, vedoucí inženýr mechanického designu ve společnosti Unlimited Tomorrow. „S naším starým softwarem byly na 3D tisku vidět fazety, s NX ne. Jeho přesná geometrie přináší mnohem realističtější zpracování.“ Software tak přímo přispívá k přirozeně působícímu, estetickému povrchu protéz TrueLimb.
LaChappelle a jeho tým jsou na protézy, které vyrábějí, pochopitelně hrdí. Doposud se zaměřovali na horní končetiny a jejich inovace přinesly na trh s protézami rukou skutečnou revoluci – v neposlední řadě i kvůli ceně 8 000 dolarů, hmotnosti jen něco málo přes půl kilogramu a dodací lhůtou během pouhých několika týdnů. To vše je v ostrém protikladu s těžkými a extrémně nákladnými konvenčními zařízeními s dlouhou dobou výroby.
Další krok: rozšíření výroby
Lidé z Unlimited Tomorrow neusínají na vavřínech. Mají v plánu výrazně zvýšit výrobu a rozšířit svou nabídku o protézy dolních končetin. Tímto způsobem budou moci oslovit ještě více z přibližně 40 milionů osob s amputovanými končetinami po celém světě, z nichž pouze 5 % má přístup k protézám. Dalším cílem je nabídnout exoskeletální systémy. Pro další plánovaný růst zkoumá Unlimited Tomorrow další prvky z portfolia NX.
Jedním z nich je Teamcenter pro řízení konstrukčních a výrobních procesů. Pro škálování aditivních aplikací uplatňují odborníci společnosti Siemens v Additive Manufacturing Experience Center (AMEC) v Erlangenu ucelený komplexní procesní řetězec Siemens pro více průmyslových modalit aditivní výroby (AM). Využívají mimo jiné stroj Multi Jet Fusion od společnosti HP a pomocí Tecnomatix Plant Simulation simulují výrobní scénáře a škálují perspektivní automatizované továrny s aditivní výrobou.
Srdeční záležitost: představit cenově dostupné, lehké a vysoce kvalitní protézy horních končetin pro děti i dospělé.
Společnost Unlimited Tomorrow v současné době také zkoumá možnosti automatické výroby součástí s podobným vzorem či strukturou (nesting), které jsou k dispozici v rámci nástroje NX Build Preparation, aby bylo možné efektivně naplnit konstrukční desky v tiskárně HP 580. V neposlední řadě jedná s firmou Siemens ohledně využití simulace Tecnomatix k provádění analýz typu „co kdyby“ pro plánování růstu a dalšího rozšiřování provozu.
Díky těmto a dalším softwarovým řešením od společnosti Siemens získává Unlimited Tomorrow klíčovou pozici, aby na svět mohla přivést ještě mnoho dalších protetických výrobků. Nejúžasnější na tom je, že vše začalo talentem pro kutilství u jednoho teenagera. To by mohlo být inspirací pro dnešní rodiče: pokud vaše děti projeví nadání pro techniku, nechte je zkoumat a objevovat!
