Skip to main content
Denne siden vises ved hjelp av automatisk oversettelse. Vis på engelsk i stedet?

Digital Twin muliggjør en revolusjon innen proteser

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

Easton LaChappelle avbildet her i tenårene med en av sine første robotarmer. I dag, 26 år gammel, er han administrerende direktør og grunnlegger av Unlimited Tomorrow, produsent av TrueLimb-protesearmen.

Å holde en kopp med selvtillit og letthet: for amputerte som bruker tradisjonelle proteser, er det en vanskelig oppgave. Ikke slik for folk som har en TrueLimb bionisk arm fra Unlimited Tomorrow. Elementer fra Siemens Xcelerator portefølje som NX og Digital Twin hjelper selskapets ingeniører med å lage rimelige proteser av høy kvalitet som lar brukerne holde kopper og mye mer.

Easton LaChappelle startet sin oppfinnerkarriere som tinkerende tenåring, som til slutt laget en robotarm av gjenstander som lå rundt huset. Retningen for arbeidet hans kom da han møtte en jente på en vitenskapsmesse som hadde en konvensjonell protesearm - som lett kan koste rundt 80 000 dollar, veie rundt 4 pund og ta opptil et år å fremstille. Nå 26 år er LaChappelle administrerende direktør og grunnlegger av Unlimited Tomorrow. Med hovedkontor i Rhinebeck, New York, er oppstartens oppdrag å lage rimelige, lette proteser av høy kvalitet for barn og voksne. Unlimited Tomorrow får jobben gjort med programvare i Siemens Xcelerator portefølje, som CAD/CAM/CAE-programvareløsningen NX.

Tilpasning med kraftig programvare

Unlimited Tomorrow's forretningsmodell fokuserer på fjernpleie, noe som betyr at en protese kan bestilles fra komforten i ens eget hjem. Prosessen starter med en 3D-skanning: Unlimited Tomorrow sender sine kunder en skanneapp som kan installeres på en mobil enhet. Et familiemedlem eller en venn skanner deretter personens gjenværende lem.Under bestillingsprosessen velger personen også fargen på protesen slik at den smelter godt sammen; 450 hudtoner er tilgjengelige.

Bildene fra skanningen sendes deretter til selskapet, og ingeniørene mater det inn NX produktmalstudio. Den vanskeligste delen av prosessen med å lage proteser kan dermed begynne: designe og produsere en tilpasset stikkontakt. «Stikkontakten er den delen som passer til personens lem,» tydeliggjør LaChappelle. «NX Product Template Studio er perfekt for å finjustere alle de små variablene for å sikre en riktig passform.» Veldig viktig her er å sikre generell komfort og bestemme hvor du skal plassere proprietære sensorer som lar brukeren gjøre håndbevegelser - for eksempel de som er nødvendige for å holde en kopp. Denne funksjonen skiller Unlimited Tomorrow's proteser fra tradisjonelle klolignende apparater.

Bedre 3D-utskriftsresultater

revolution-in-prosthetics-layer9-1280x720

Et skjermbilde fra NX Product Template Studio: Programvaren gjør det lettere å designe stikkontakter som er behagelige å ha på og sikrer et høyt kontrollnivå.

De virtuelle protesene blir deretter brakt i fysisk form på en HP Jet Fusion 580 Color 3D-skriver. NX additiv produksjon er integrert her fordi den er tett koblet til HPs skrivere. «NX leverer en mye jevnere ytelse fra HP 580,» sier Matt Landolfa, Lead Mechanical Design Engineer hos Unlimited Tomorrow. «Med vår gamle programvare kunne du se fasettene i 3D-utskriften; ikke med NX. Den presise geometrien gir en mye mer realistisk finish.» Programvaren gir et direkte bidrag til TrueLimbs naturlige, estetisk tiltalende overflate. Lachappelle og teamet hans er forståelig nok stolte av protesene de produserer. Til nå har fokuset vært på øvre ekstremiteter, og deres innovasjoner har forstyrret protesearmmarkedet - ikke minst av alt med et prispunkt på $8000, en vekt på litt over et pund og en leveringstid på bare uker. Det er langt fra de tunge, ekstremt kostbare konvensjonelle enhetene med lang produksjonstid.

Neste trinn: Utvid produksjonen

Menneskene på Unlimited Tomorrow hviler ikke på laurbærene. De har planer om å skalere opp dramatisk og utvide tilbudet til å omfatte proteser for nedre ekstremiteter. Ved å gjøre det vil de kunne nå enda flere av de anslagsvis over 50 millioner amputerte over hele verden, hvorav bare 5 prosent har tilgang til enheter. Et ytterligere mål er å tilby eksoskjelettsystemer. For den planlagte veksten fremover utforsker Unlimited Tomorrow ytterligere elementer i NX-porteføljen.

Den ene er Teamsenter for å styre design-produksjonsprosesser. For å skalere additivapplikasjoner bruker Siemens-eksperter ved Additive Manufacturing Experience Center (AMEC) i Erlangen Siemens' helhetlige ende-til-ende prosesskjede for flere metoder for industriell additiv produksjon (AM). De bruker også blant annet maskiner en Multi Jet Fusion-maskin fra HP, ved å bruke Tecnomatix Plant Simulation for å simulere produksjonsscenarier og skalere fremtidssikre automatiserte AM-fabrikker.

Unlimited Tomorrow undersøker også for tiden mulighetene for automatisk hekking tilgjengelig med Forberedelse av NX Build for effektivt å fylle byggeskuffen i HP 580. Endelig er selskapet i samtaler med Siemens om å bruke Tecnomatix-anleggssimulering for å utføre hva-hvis-analyser for å planlegge vekst og utvide virksomheten.

Med disse og andre programvareløsninger fra Siemens er Unlimited Tomorrow i en nøkkelposisjon for å bringe flere proteser til verden. Det mest fantastiske er at alt dette startet fordi en tenåring viste et talent for tinkering. Det kan være en leksjon for foreldre: hvis barna dine viser en evne til teknologi, la dem utforske!

Oktober 2021

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

Ubegrenset i morgen

Ubegrenset i morgenOppdraget er å styrke amputerte med en intuitiv skalerbar modell for å lage personlige enheter fra start til slutt. Selskapet designer og produserer kunstige lemmer kalt TrueLimb®. Easton LaChappelle er administrerende direktør og grunnlegger av oppstarten med hovedkontor i Rhinebeck, New York.