Механические руки
Илья Чех

Илья Чех - основатель и генеральный директор компании «Моторика». Окончил СПб НИУ ИТМО по специальности «Мехатроника и робототехника». Принимал участие в создании лунохода в составе команды «Селеноход». Участник первой российской команды «Mars Russia» программы Mars Desert Research Station (в команде был главным инженером).

Беседовала Мария Медведева

Если в результате травмы человек лишается руки или пальцев, чаще всего он ставит жирный крест на своих возможностях, поневоле довольствуясь практически бездейственным протезом. Но недавно в России появилась компания, которая сказала «нет» протезам-муляжам. О механических руках, манипуляторах, новых возможностях и будущем био-протезирования рассказал молодой энтузиаст-робототехник и руководитель компании «Моторика» Илья Чех.

Илья, скажите, как получилось, что Вы стали заниматься протезированием?

Я по специальности робототехник и биомеханик. Закончил соответствующий вуз, в течение двух лет магистратуры работал инженером-конструктором на машиностроительном заводе, спроектировал и запустил в производство линейку (около  60-ти модификаций)  транспортеров. Изначально протезирование было лишь одной из областей моих интересов. После окончания университета я организовал коллектив инженеров и программистов для осуществления разработок в области робототехники и биомеханики. В начале 2014 коллектив преобразовался в компанию W.E.A.S. Robotics Group, работающую в различных областях робототехники. Одним из направлений нашей работы была разработка даже не протезов, а антропоморфных манипуляторов, помимо этого разрабатывали и других роботов, например, летающих.

Как появился проект «Моторика»?

С августа 2013 года я возглавил проект «Функциональное протезирование», целью которого является разработка доступных многофункциональных протезов верхних конечностей. В феврале 2015 года проект вырос в компанию «Моторика». В июле компания открыла частную лабораторию по протезированию и медицинской робототехнике. А пару лет назад, когда мы присоединились в качестве инженерной команды к компании наших текущих партнеров Can-Touch.ru, по их инициативе был запущен благотворительный проект по распечатке протезов.

Довольно быстро мы пришли к пониманию, что в России большие проблемы с этой отраслью. У нас же была достаточная инженерная и материальная база, чтобы в кратчайшие сроки разработать и вывести на рынок качественный, функциональный протез, которым люди могли бы пользоваться.

В целом направление бионики – это направление будущего. И в этом проекте еще и мой личный интерес как робототехника. Работать на стыке робототехники и медицины. Тяговые протезы кисти – это только первый небольшой шажочек.

На сайте у вас говорится об уникальности протезов «Моторика», но я не очень поняла, в чем она заключается…

Во-первых, это тяговые протезы. То есть это не неподвижные кукольные руки, а вполне функционирующие пальцы, которыми можно что-нибудь взять и не только. Причем работают они за счет крепления на руке, отзываясь не на нажатие кнопок, а на поворот, и «считывают» движения мышц. Если у человека не поврежден лучезапястный сустав, мы просто присоединяем, образно говоря, недостающие пальцы. На руке может не хватать одного-двух пальцев, может и всех пяти. Это не проблема.

Активные тяговые протезы кисти "Моторика" используют для управления движение в лучезапястном суставе. Тяговые тросы фиксируются на опорной части протеза и регулируются индивидуально. Таким образом, протез можно настроить не только на сжим всех пальцев, но и на их частичное сжатие в любом порядке. Главное условие использования протеза - сохранение подвижности лучезапястного сустава. Но сейчас мы уже работаем над созданием тягового протеза предплечья с механизмом управления от движения в локтевом суставе. Тестовые испытания уже идут с участием детей, которым важно использовать протез как тренажер, развивать мышцы руки для формирования правильной осанки.

Кроме того, частично наши протезы печатаются на 3d-принтерах, что значительно удешевляет их производство. Мы не можем полностью распечатать весь протез, так как некоторые детали все-таки металлические.

протезы

Как появилась идея использовать такую еще пока слабо освоенную технологию, как 3D-принтер?

Печать позволяет создавать индивидуальные протезы. К тому же, это самый дешевый способ с точки зрения единичных изделий. Каждая травма уникальна, и каждый протез изготавливается практически с нуля. Печать деталей позволяет сделать процесс изготовления более дешевым и быстрым, а также изготовить сложную, эргономичную форму без особых скидок на процесс производства.

3D-печать – это та технология, которая и была нам нужна. Когда мы поняли, что будем делать такие протезы, использование принтеров было очевидно. Мы сразу начали работать с промышленными принтерами, так как домашние принтеры не могут дать нужного нам качества печати. Промышленные машины делают печать качественной, хорошо работают с поверхностью.

Это сейчас общемировая тенденция, но мы – в каком-то смысле первопроходцы не только в России, но и в мире.

Есть ли у компании какое-то финансирование? Принтеры и разработка – все это требует вложений…

Все производство принадлежит нашим партнерам Can-Touch.ru. Механические тяговые протезы, которые уже продаются, мы разрабатывали вместе с партнерами. А вот для разработки более сложных – био-электрических протезов, которые работают с мощными импульсами, - мы привлекли инвестиции «Роснано». Кроме того, мы уже получили Декларацию соответствия, и теперь есть возможность получить протез бесплатно за счет государственной компенсации. То есть нужно собрать все необходимые документы – и протез оплачивает не пациент, а государство.

А кто работает в вашей компании?

Команда у нас молодая. Я выполняю функции ведущего разработчика, Данил Емелин в этом году заканчивает МАИ, Алексей Шиков – выпускник МГТУ им.Баумана, до работы у нас занимался  экзоскелетами и 3D-печатью. Это наши инженеры-конструкторы. Никита занимается промышленным дизайном и отвечает за внешний вид изделий, так что признание наших протезов на мировом уровне, во многом, его заслуга. Кстати, он работает с нами удаленно, из Санкт-Петербурга. Галина, наш менеджер по развитию проекта, отвечает за решение всех административных вопросов – тоже совсем молодая. Пожалуй, единственный человек в нашей команде, кого не назовешь «молодежью», это Корюков Александр Анатольевич. Врач ортопед-травматолог высшей категории, доктор медицинских наук, ведущий специалист по вопросам хирургической подготовки, протезирования и ортезирования у детей в России. Это ведущий специалист отрасли с большим опытом работы и желанием развивать область детского протезирования и реабилитации. Он присоединился к нам не так давно, как научный медико-технический консультант. Его опыт в области протезирования и ортезирования очень помогает в работе. Еще нам помогают волонтеры. Например, Таня сейчас учится в МГУ и регулярно бывает у нас в лаборатории, работой заинтересовалась еще во время учебы в школе.

Чем в настоящий момент занимаетесь?

Сейчас мы ставим протезы в основном детям, потихоньку выходим на окупаемость. Причем мы продвигаем идею, что ребенок с протезом – это не ущербность, а наоборот. Мы специально не делаем никаких косметических оболочек, изготавливая протезы максимально интересными - механическими, разноцветными. Мы хотим, чтобы ребенок не стеснялся своей травмы, чтобы в обществе детей он мог не скрывать свою особенность, а гордиться ею. Помимо стандартных пальцев мы делаем к протезам ряд функциональных насадок. Например, недавно у нас был протез, с помощь которого можно управлять квадро-коптером. Дети часто увлекаются различными роботами, особенно мальчики, смотрят фильмы про Железного человека или трансформеров. Представляете, как круто себя чувствует ребенок, когда у него не резиновый муляж, а работающая механическая рука, и все видят, что это не просто игрушка! Мы хотим, чтобы ребенок с максимально раннего возраста мог позиционировать себя не как инвалид, а как человек с дополнительными возможностями.

Какие ближайшие планы?

Мы пока только начинаем выходить в регионы и поставлять наши протезы через официальные протезные предприятия. Постепенно количество заявок растет. Вообще, в год есть потребность в 2000-3000 протезов на подобного рода травмы – обширное поле для деятельности.

Мы продолжаем заниматься и опытными разработками бионических протезов. Работаем над протезами, которые будут работать от локтевого сустава.

Какие Вы вообще видите возможности для протезирования? Не бойтесь фантазировать.

Можно даже не фантазировать. В недалеком будущем мы планируем заняться разработкой протезов нижних конечностей и экзоскелета. Можно будет помочь людям с любыми видами параличей: спинальные травмы, инсульты, когда механическое устройство полностью заменит нефункционирующие конечности.

Постепенно и довольно быстро уйдут привычные протезы-муляжи, их заменят вполне функциональные бионические протезы, причем протезирование будет не только рук-ног, но и внутренних органов. Травма уже не будет чем-то настолько страшным. Кроме того, такие протезы будут давать какие-то дополнительные возможности.

протез

А смогут ли эти дополнительные возможности давать пациентам принципиальное преимущество над обычными людьми?

Протез уже сейчас может быть не просто заменой руки, а уникальным оборудованием, гаджетом, который позволяет взаимодействовать с другими цифровыми устройствами, обеспечивать снятие диагностических данных с организма пользователя – симбиоз смарт-часов, фитнес-браслета, планшета. Будущее протезов в очувствлении, то есть появлении обратной связи, в увеличении силовых характеристик и в технологии вживления.

То есть это полноценное оборудование, гаджет… может, даже оружие? И в будущем придется оформлять такой вот протез документально, проходить медкомиссию, психиатра, как это сейчас делается для получения водительских прав?

Такой подход возможен, но протез – это всё же просто форма. Опасный функционал может быть (и вероятнее всего прежде и появится) в экзоскелетах, как носимых внешних устройствах, увеличивающих физические характеристики человека. Сценарий будущего, в котором протезы представляют угрозу человеку, показан в игре «Deus Ex». Киборги борются с «чистыми» людьми. О юридическом регулировании ношения протезов можно будет говорить для узкоспециализированных моделей, которые будут использовать в военной промышленности.

Подумалось: если протез способен дать такие преимущества – не только оружие, но и бонусы в работе, не случится ли так, что люди будут ставить себе бионические протезы вместо здоровых рук и ног для получения этих бонусов? С Вашей точки зрения, это было бы этично?

Это возможно и частично уже даже происходит в мире. Сейчас это маргинальное движение, выражение своей индивидуальности. В прошлом году в Москву на фестиваль Geek Picnic приезжали биохакер Рич Ли, который «слышит» цвета с помощью импланта в ухе, барабанщик Джейсон Барнс со специальным протезом руки, Владислав Зайцев рассказывал, как  имплантировал себе в ладонь чип от проездного на метро. На преднамеренную ампутацию руки или ноги люди не идут, так как протезы еще не достигли достаточного уровня технологий, и к тому же всегда есть альтернатива в виде внешнего устройства, которое в случае необходимости можно снять.

То есть киборги - это наше будущее? Насколько можно, на Ваш взгляд, роботизировать человека? В какой момент человек станет роботом, или не станет вообще?

Примерно 4 года назад снимали документальное кино «Бионический человек». Авторы собрали все существующие на тот момент технологии бионики (протезы, органы, импланты, сосуды, искусственная кровь) и соединили всё это в одном «организме». Удалось воссоздать более 50 % человеческого тела. Роботизировать человека можно, это актуально для замены больных органов, для продления жизни. Но это дорогая технология, доступная малому проценту людей. В будущем это создаст серьезные этические вопросы, связанные с ценой «бессмертия».

Значит, в принципе, воссоздать человеческое тело из отдельных органов – не проблема? Может ли быть так, что получится перенести сознание человека на другой носитель?

Сейчас это легко представить и понять, об этом много говорят. Но встает вопрос единства разума и тела, и целесообразности существования самого тела. Есть приверженцы концепции переноса жизни в виртуальную реальность, уже сейчас человек может полностью реализовать свои потребности в социализации, признании и самовыражении внутри компьютерной игры. Скорее всего, произойдет разделение на приверженцев «натуральной» жизни и виртуальной в сети или со своим роботизированным «аватаром».

А сами Вы не хотели бы пользоваться роботизированным телом?

Это зависит от степени развития технологий, но мы до такого будущего, к сожалению, не доживем.

Подробно о том, какие бывают протезы, можно почитать здесь

Сайт компании: motorica.org

А здесь вы можете посмотреть видео о возможностях протезов компании «Моторика»

Опубликовано 27 февраля 2017г.

Статьи по теме: