Skip to main content
Denne side vises ved hjælp af automatiseret oversættelse. Vil du have den vist på engelsk i stedet?

Digital Twin muliggør en revolution inden for proteser

revolution-in-prosthetics-ut7-youngeaston-1280x720

Easton LaChappelle afbildet her i teenageårene med en af sine knytnæve robotarme. I dag, 26 år gammel, er han administrerende direktør og grundlægger af Unlimited Tomorrow, producent af TrueLimb-protesearmen.

At holde en kop med selvtillid og lethed: for amputerede, der bruger traditionelle proteser, er det en vanskelig opgave. Ikke så for folk, der har en TrueLimb bionisk arm fra Unlimited Tomorrow. Elementer fra Siemens Xcelerator -porteføljen som NX og Digital Twin hjælpe virksomhedens ingeniører med at skabe overkommelige proteser af høj kvalitet, der lader brugerne holde kopper og meget mere.

Easton LaChappelle startede sin opfinderkarriere som en tinkering teenager, der til sidst lavede en robotarm af genstande, der lå rundt i huset. Retningen for hans arbejde kom, da han mødte en pige på en videnskabsmesse, der havde en konventionel protetisk arm - som let kan koste omkring $80.000, veje omkring 4 pund og tage op til et år at fremstille. Nu 26 år er LaChappelle administrerende direktør og grundlægger af Unlimited Tomorrow. Med hovedsæde i Rhinebeck, New York, er opstartens mission at fremstille overkommelige, lette proteser af høj kvalitet til børn og voksne. Unlimited Tomorrow får arbejdet gjort med software i Siemens Xcelerator- porteføljen, som CAD/CAM/CAE-softwarel øsningen NX.

Tilpasning med kraftfuld software

Unlimited Tomorrow's forretningsmodel fokuserer på fjernpleje, hvilket betyder, at en protese kan bestilles fra komforten i ens eget hjem. Processen starter med en 3D-scanning: Unlimited Tomorrow sender sine kunder en scanningsapp, der kan installeres på en mobilenhed. Et familiemedlem eller en ven scanner derefter personens resterende lem.Under bestillingsprocessen vælger personen også farven til protesen, så den smelter godt sammen; 450 hudtoner er tilgængelige.

Billederne fra scanningen sendes derefter til virksomheden, og ingeniørerne sender det ind i NX Product Template Studio. Den sværeste del af proteseoprettelsesprocessen kan således begynde: design og fremstilling af en tilpasset stikkontakt. „Stikket er den del, der passer til personens lem,“ præciserer LaChappelle. „NX Product Template Studio er perfekt til at finjustere alle de små variabler for at sikre en korrekt pasform.“ Meget vigtigt her er at sikre den generelle komfort og beslutte, hvor proprietære sensorer skal placeres, der giver brugeren mulighed for at foretage håndbevægelser - såsom dem, der er nødvendige for at holde en kop. Denne funktion adskiller Unlimited Tomorrow's proteser fra traditionelle klolignende apparater.

Bedre 3D-udskrivningsresultater

revolution-in-prosthetics-layer9-1280x720

Et skærmbillede fra NX Product Template Studio: Softwaren gør det lettere at designe stikkontakter, der er behagelige at have på og sikrer et højt kontrolniveau.

De virtuelle proteser bringes derefter i fysisk form på en HP Jet Fusion 580 Color 3D Printer. NX Additive Manufacturing er integreret her, fordi det er tæt forbundet med HPs printere. „NX leverer en meget jævnere output fra HP 580,“ siger Matt Landolfa, Lead Mechanical Design Engineer hos Unlimited Tomorrow. „Med vores gamle software kunne du se facetterne i 3D-printet; ikke med NX. Den præcise geometri giver en meget mere realistisk finish.“ Softwaren yder et direkte bidrag til TrueLimbs naturlige, æstetisk tiltalende overflade. Lachappelle og hans team er forståeligt nok stolte af de proteser, de fremstiller. Indtil nu har fokus været på øvre ekstremiteter, og deres innovationer har forstyrret protesearmmarkedet - ikke mindst med en pris på $8.000, en vægt på lidt over et pund og en leveringstid på blot uger. Det er langt fra de tunge, ekstremt dyre konventionelle enheder med lang produktionstid.

Næste trin: Udvid produktionen

Folket på Unlimited Tomorrow hviler ikke på deres laurbær. De har planer om at skalere dramatisk og udvide deres tilbud til at omfatte proteser til nedre ekstremiteter. Ved at gøre det vil de være i stand til at nå endnu flere af de anslåede over 50 millioner amputerede på verdensplan, hvoraf kun 5 procent har adgang til enheder. Et yderligere mål er at tilbyde exoskeletale systemer. For den planlagte vækst fremover undersøger Unlimited Tomorrow yderligere elementer i NX-porteføljen.

Den ene er Teamcenter til styring af design-produktionsprocesser. For at skalere additivapplikationer anvender Siemens-eksperter på Additive Manufacturing Experience Center (AMEC) i Erlangen Siemens' holistiske end-to-end proceskæde til flere industrielle additivfremstillingsmetoder (AM). De bruger også blandt andre maskiner en Multi Jet Fusion-maskine fra HP ved hjælp af Tecnomatix Plant Simulationtil at simulere produktionsscenarier og skalere fremtidssikre automatiserede AM-fabrikker.

Unlimited Tomorrow undersøger også i øjeblikket mulighederne for automatisk indlejring, der er tilgængelig med NX Build Pre paration for effektivt at udfylde byggebakken i HP 580. Endelig er virksomheden i samtaler med Siemens om at bruge Tecnomatix-anlægssimulering til at udføre hva-hvis-analyser for at planlægge vækst og udvide deres drift.

Med disse og andre softwareløsninger fra Siemens er Unlimited Tomorrow i en nøgleposition for at bringe flere proteser til verden. Det mest fantastiske er, at alt dette startede, fordi en teenager viste et talent for tinkering. Det kan være en lektion for forældre: hvis dine børn viser en evne til teknologi, lad dem udforske!

Oktober 2021

revolution-in-prosthetics-ut-36-heart-hands-dark-1280x720
Unlimited Tomor