Боротьба з футбольним травматизмом за допомогою 3D-друкованих гіперперсоналізованих щитків

Якщо ви коли-небудь дивилися фільми про спорт, ви бачили це. Це той момент, який настає на двох третинах шляху в історії, коли неминуча перемога головних героїв раптом здається набагато менш впевненою. Можливо, натхненний наставник опиняється у відділенні швидкої допомоги, бурмочучи мотиваційні гасла з лікарняного ліжка. Можливо, неординарний тренер завоює команду, але буде звільнений керівництвом за надто нестандартне мислення. Можливо, зоряний лакроссмен переживає кризу віри і розуміє, що хоче бути акапельним співаком, а не спортсменом.

• Руйнування шаблонів
• Демократизація спортивних технологій
• Майбутнє спортивного обладнання

Для трьох співзасновників Protect3D реальна версія цього моменту відбулася між другою і п’ятою грою футбольного сезону Університету Дьюка кілька років тому, коли засновники компанії були студентами-інженерами. Стартовий квотербек команди отримав особливо сильний удар під час гри. Він сильно впав і так і залишився лежати. Все виглядало похмуро.

“Це був наш випускний рік, – розповів Кевін Гехсманн в інтерв’ю Digital Trends. “Наш квотербек, Деніел Джонс, який зараз грає за “Гіганти”, і який був нашим однокласником і близьким другом, отримав травму ключиці”.

• Розумні манекени: як роботизована техніка змінює футбольну практику
• Майбутнє створення речей: Зсередини еволюції 3D-друку з Formlabs
• Технологія 3D-друку дозволяє створювати крихітні, високодеталізовані об’єкти за лічені секунди

На щастя для Джонса, його друзі знайшли спосіб повернути його в гру.

Руйнування шаблонів

За словами Гехсманна, звичайним рішенням, як правило, було б нагріти шматок термопластика і припасувати його до тулуба Джонса, створивши таким чином імпровізовану шину. Але це також було б надзвичайно обмежуючим, що ускладнило б йому виконання необхідних кидкових рухів. На щастя – і тут настає голлівудський момент порятунку – Гехсманн та його однокурсники Тім Скапек і Кларк Буллейт працювали над інноваційним проектом, який передбачав використання технології 3D-сканування та 3D-друку для створення корсетів, а також інших допоміжних пристроїв, які можна було б неймовірно швидко прототипувати і друкувати. Єдина проблема? Це ще не було випробувано належним чином.

“Медичний персонал прийшов до нас і сказав: “Якщо коли-небудь і буде час застосувати нашу 3D-технологію в конкретному медичному випадку, то це буде для захисту травми ключиці нашого квотербека, тому що це може дозволити йому швидше повернутися на поле і залишитися здоровим, якщо він зазнає удару”, – згадує Гехсманн.

Студенти-інженери зробили 3D-сканування Джонса і на основі цих даних спроектували та надрукували бандаж, який ідеально підійде йому – і тільки йому -. Уявіть собі, що це металева версія скляного черевичка Попелюшки. “Ми змогли використати швидке прототипування разом з 3D-друком, щоб зробити для нього оптимальне рішення, яке дозволило йому пройти [необхідний] повний кидковий рух без обмежень”, – сказав Гехсманн.

Через кілька тижнів, під час гри-відповіді Джонса, Дюк переміг Вірджинський технічний університет з рахунком 31-14. Джонс залишався здоровим до кінця сезону, привів футбольну команду Дьюка до перемоги в грі за кубок і в кінцевому підсумку був обраний під шостим загальним номером на драфті НФЛ 2019 року командою “Нью-Йорк Джайантс”, в якій він наразі є стартовим квотербеком.

Для Джонса це був класичний кінець спортивного фільму – але для Гехсманна, Скапека і Булейта це був лише початок.

Демократизація спортивних технологій

Перенесемося на кілька років вперед (хоча лише на кілька, оскільки засновникам PROTECT3D – вимовляється як “Захищений” – лише трохи за 20) – і дослідницький проект Дьюка перетворився на повноцінний стартап. Мета компанії – взяти цю перспективну технологію і використати її для трансформації способу виготовлення медичних або захисних пристроїв для спортсменів. Замість дорогого, трудомісткого процесу, додаток компанії дозволяє спортивним тренерам швидко сканувати спортсменів менш ніж за хвилину за допомогою смартфона або планшета. Потім ця інформація завантажується в хмару і надсилається команді інженерів-конструкторів, які використовують дані для створення спеціальних пристроїв для спортсменів, які потім роздруковуються і розсилаються.

“Ми знаходимося в Північній Кароліні, – сказав Скапек в інтерв’ю Digital Trends. “Якщо ми отримуємо 3D-сканування, скажімо, в понеділок, ми можемо спроектувати і надрукувати цей продукт [відразу], відправити його у вівторок, а клієнт на західному узбережжі в Каліфорнії отримає індивідуально підібрані продукти в середу, щоб почати їх використовувати”.

Це приклад демократизації спортивних технологій в дії. “У найбільш елітних колах легкої атлетики вже багато років існують індивідуальні рішення для всіляких травм або спорядження, – продовжив Скапек. “Ключ до нашого підходу, і насправді те, що ми намагаємося зробити, щоб зруйнувати цю галузь, полягає в тому, що ці індивідуальні рішення традиційно вимагають багато ручної праці. Вони вимагають ручного лиття, гіпсового лиття, речей, які є трудомісткими і вимагають високого рівня майстерності. Вся наша місія полягала в тому, щоб не просто створити чудові індивідуальні пристрої, а й зробити процес виготовлення індивідуальних пристроїв набагато більш плавним, ефективним, доступним і масштабованим – принести його в легку атлетику коледжів, середніх шкіл, аматорську легку атлетику, для людей скрізь, дійсно”.

Майбутнє спортивного обладнання

Хоча багато пристроїв компанії були розроблені, щоб допомогти людям, які мають справу з травмами, Скапек сказав, що компанія також зосереджується на створенні профілактичних продуктів, які допоможуть зберегти здоров’я неушкоджених спортсменів. На сьогоднішній день продукція включає в себе накладки, призначені для захисту від прямих ударів по травмованим ділянкам, а також різноманітні “шинні та фіксуючі” пристрої для травм кисті та зап’ястя. На сьогоднішній день PROTECT3D перевищив 500 відправлених пристроїв, хоча співзасновники визнають, що зростання сповільнилося під час пандемії.

“Всі спортивні бюджети були заморожені, і їм не дозволялося інвестувати в нові технології або щось інше, – сказав Гехсманн. На щастя, коли світ починає повертатися до нормального життя, цифри знову зростають.

“[Ціноутворення] трохи складне, тому що ми є невеликим стартапом”, – сказав Гехсманн. “Вона постійно змінюється. Але спосіб, яким ми працюємо з університетами і професійними футбольними командами, полягає в ліцензуванні програмного забезпечення, а потім стягуванні плати безпосередньо за окремі продукти. Але в кінцевому підсумку, коли ми ростемо і досягаємо певного масштабу, ми сподіваємося, що 3D-друк продовжить свою траєкторію до того моменту, коли … наші повністю індивідуальні продукти будуть порівнянні з готовими [стандартизованими] продуктами”.

Рекомендації редакторів

• НФЛ хоче передбачити травми до того, як вони трапляться. Ось як
• Хіт-паради: Передові технології роблять футбольні шоломи безпечнішими, ніж будь-коли
• 3D-друк дозволяє лікарням виготовляти замінники апаратів ШВЛ за допомогою звичайного обладнання
• Надрукований на 3D-принтері чотириногий робот готовий взяти гору над Спотом – за нижчою ціною
• Надрукована на 3D-принтері копія статуї Давида Мікеланджело має висоту менше 1 мм

Source: digitaltrends.com