Ingenieurs op koers om plaaslike innovasies na die Cybathlon in Switserland te neem

Zürich 2024, hier kom ons – met ons tegnologies gevorderde kunsbeen en rolstoel.

Met die formidabele Noordwes-Universiteit- (NWU-)span van prof André Grobler en Ian Thomson van die Fakulteit Ingenieurswese en dr Mark Kramer van Gesondheidswetenskappe aan die stuur, berei hierdie innoveerders voor om die vrugte van hulle navorsing en ontwerpe in digitale gesondheid na die internasionale verhoog te neem.

Hulle gaan aan die 2024 Cybathlon-kompetisie* in Switserland deelneem. Hierdie kompetisie, in die vorm van ’n uitmergelende resies, gaan in Oktober volgende jaar in Kloten naby Zürich plaasvind.

Die multidissiplinêre span bestaan uit toegewyde studente van uiteenlopende agtergronde wat die gemeenskaplike doel het om ’n gevorderde kunsbeen en rolstoel vir die resies te ontwikkel. Hulle gaan deur hulle deelname nie net hulle innovasies tentoonstel nie, maar ook inklusiwiteit vir mense met gestremdhede bevorder.

“Ons is besig om toestelle te ontwerp wat doeltreffend en gebruikersvriendelik is en die strawwe eise van die kompetisie sal kan weerstaan,” sê prof Grobler. “Ons glo dat ons ontwerpe die potensiaal het om die lewens te transformeer van diegene wie se beweging ingekort is, nie net plaaslik en in Afrika nie, maar ook internasionaal. Om lewensveranderende innovasies te ontwerp, is ’n spanpoging. Ons is dus dankbaar dat die Fisieke Aktiwiteit, Sport en Rekreasie-navorsingsfokusarea (PhASRec-fokusarea) by Gesondheidswetenskappe met ons saam werk, en veral vir die bydrae wat dr Kramer ten opsigte van die biomeganiese aspekte van beweging lewer.”

Hulle stap en rol saam op die pad na sukses

Die span het baie werk ingesit in die ontwikkeling van die kunsbeen. Dit is tans nog aan die gang en behels verskeie projekte.

Hierdie projekte fokus onderskeidelik op die potjie, knie, enkel en voet. Ian sê dat hulle 3D-drukwerk gebruik vir die potjie, wat deel is van die prostese wat oor die stompie van die geamputeerde ledemaat pas.

Hy beskryf die knie as die brein van die prostese en die moeilikste deel om te ontwerp. Die knie moet die deelnemer vinnig en maklik oor struikelblokke dra, wat noodsaaklik is as hulle hoop om mededingend te wees in die resies.

Die enkel is ontwerp om die natuurlike enkelbeweging na te boots en pas volgens die terrein aan. Lemontwerpe word vir die voet gebruik, met bykomende projekte wat op die elektronika, passtukke en koppelings van die prostese fokus.

Daar is twee weergawes van die nuwe rolstoel.

Die eerste is ’n 4X4-tipe wat op selfs die uitdagendste oppervlakke kan funksioneer. Die tweede is ’n rolstoel wat ’n deur met behulp van ’n robotarm oopmaak, trappe met ’n sekeltipe-ontwerp op sy wiele kan klim, en selfs kan navigeer.

Dit het ’n rukkie gelede begin …

Prof Grobler sê hulle bou voort op die werk en innovasies van prof Leenta Grobler, wat die basiswerk voor die Covid-19-pandemie gelê het. Sy het sedertdien die fakulteit verlaat en by die NWU Besigheidskool aangesluit.

Ian was een van haar meestersgraadstudente. Hy het daardie tyd aan een van die innovasies gewerk – ’n kniefunksie-moniteringstoestel – wat hom geïnspireer het om op ander innovasies in die rehabilitasie-omgewing te fokus.

Hy het sy been in ’n motorfietsongeluk verloor toe hy 16 was, en hy ken die uitdagings wat mense met gestremdhede op ’n daaglikse basis ervaar. Hy ontwikkel saam met die NWU se Cybathlon-span ’n motoraangedrewe prostese wat ’n bekostigbare en lewensveranderende innovasie is vir enigeen wat ’n prostese moet dra.

Na die Cybathlon 2024 en verder

Prof Grobler en Ian is baie opgewonde oor die toekoms van digitale gesondheidstegnologieë. “Ons doel is om innovasies te produseer wat daarop gerig is om werklike uitdagings op te los teen ’n fraksie van die koste van die produkte wat tans beskikbaar is,” sê prof Grobler.

Wat hulle innovasies selfs meer merkwaardig maak, is dat dit met basiese toerusting geskep word. “Ons het nie toegang tot al die moderne hulpbronne wat oorsee beskikbaar is nie. Dit het ons geleer om op so 'n wyse te innoveer dat ons doeltreffend met ander ontwerpe kan meeding.”

Ian sê mense wat met gestremdhede saamleef, is by die toetsing van die innovasies betrokke. “Aangesien hulle die eindgebruikers gaan wees, moet die ontwerpe doeltreffend genoeg wees om aan hulle behoeftes te voldoen en hulle lewensgehalte te verbeter.”

Hoewel die voorbereiding vir die Cybathlon 2024 tans die NWU se prioriteit is, het hulle alreeds begin om projekte vir daaropvolgende Cybathlons te beplan en te identifiseer.

“Hou hierdie ruimte dop, daar is nog baanbrekende innovasies op pad,” sê prof Grobler.

*Die Cybathlon is ’n unieke internasionale kompetisie wat mense met gestremdhede, ingenieurs en wetenskaplikes byeenbring om die jongste hulptegnologieë te ontwikkel en te toets.

Prof André Grobler en Ian Thomson is opgewonde om aan die volgende Cybathlon deel te neem. “Die NWU se multidissiplinêre span pak die uitdaging aan om die NWU op die voorpunt van digitale gesondheidsoplossings te plaas,” sê prof Grobler.

Een van die ontwerpe wat tans deur die span ontwikkel word.

Submitted on Thu, 09/28/2023 - 11:44