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Student entwickelt 3D-gedruckte Low Cost Prothese

Auf 9. März 2020 von Sandra S. veröffentlicht

Die Studenten der Universität Leeds in England haben Talent: Lorenzo Spreafico hat eine 3D-gedruckte Low Cost Prothese mit vibro-taktilem Feedback enwickelt. Diese Art von Prothese ist normalerweise sehr teuer, aber die additive Herstellung könnte den Preis senken, ohne die Wirksamkeit der Prothese zu beeinträchtigen. Im Moment hat dieser junge Student einen Prototyp entworfen und testet diese sogenannte T1, die  knapp 3.500 Euro kostet.

Prothesen sind meist aus Kunststoff und relativ schlicht gehalten: Das Hauptziel ist es, dem Patienten in seinem täglichen Leben zu helfen, indem man ihm ein personalisiertes Gerät anbietet, mit dem er sich wohl fühlt. Einige Prothesen verfügen über Elektronik, um mehr Funktionalitäten zu bieten. Ein Beispiel ist die von Chabloz Orthopaedics in Zusammenarbeit mit HP hergestellte Prothese. Lorenz Spreafico wollte die Funktionalität von gedruckten 3D-Prothesen erweitern, nachdem er erkannt hat, dass nur wenige Initiativen einem Amputierten eine berührende Erfahrung bieten. Er erklärt: „Es gibt eine riesige Lücke in der Entwicklung von Prothesen: Obwohl wir eine extrem fortschrittliche Technologie zur Simulation menschlicher Bewegungen und Geschicklichkeit entwickeln, gibt es viel weniger Arbeit, wenn es darum geht, menschliche Berührungen zu simulieren“.

Die endgültige Version der 3-gedruckten Low Cost 3D-Prothese

Es ist nicht bekannt, welchen 3D-Drucker Lorenzo für die Konstruktion der T1-Prothese verwendet hat, aber der Prozess ist zweifellos die Schmelzschichtung. Er erklärt, dass er Drucksensoren an der Spitze jedes Fingers integriert hat, die jeweils mit Vibrationsscheibenmotoren verbunden sind, die sich am Stumpf befinden, um den Träger vor der Höhe der Kraft zu warnen, die er auf ein Objekt ausübt. Durch dieses Drucksimulationsverfahren würden die Kosten des Geräts viel niedriger gehalten als bei anderen myoelektrischen Prothesen.

Die Vibrationen der T1-Prothese ist vom Träger per Knopfdruck einstellbar – der Träger kann diese Funktion auch komplett deaktivieren. Es können drei Greifmodi ausgewählt werden: offene Hand, Klemmgriff oder Feingriff. Durch die Integration dieses vibrotaktilen Feedbacks würde das Risiko einer Abstoßung der Armprothese mit zunehmender Propriozeption, d.h. der Bewegungsrichtung und Körperposition, abnehmen. Lorenzo schließt: „Das Fehlen von taktilem Feedback bei Armprothesen führt zu einer extrem unrealistischen Benutzererfahrung. Sie reduziert die Präzision der Bewegung und die Kontrolle des Griffs, was es für die Benutzer schwieriger macht, heikle Handlungen präzise auszuführen, und es erschwert die Anpassung der Griffkraft an verschiedene Aktivitäten“.

Lorenzo hat integrierte Drucksensoren an den Fingerspitzen  eingebaut

Lorenzo Spreafico hat bekanntgegeben, dass das finale Produkt weniger als 3.500 Euro kosten wird, was sehr wenig ist, wenn man den Preis mit dem Preis mit dem von Prothesen vergleicht, die auf die herkömmliche Weise hergestellt wurden.

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