Stojantiesiems

VGTU studentė 3D spausdintuvu spausdins ortopedinių problemų sprendimus

Birželio 2, 2015
Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) Mechanikos fakulteto studentė Edita Verbickaitė įgyvendina specialų projektą, kuriuo siekia palengvinti su ortopedinėmis problemomis susidūrusių žmonių gyvenimą. Mergina sukūrė analogų Lietuvoje neturinčią technologiją, leidžiančią ortopedinius įdėklus bei įtvarus spausdinti 3D spausdintuvu. Tai padės ne tik sutrumpinti gamybos laiką ir sąnaudas, bet ir suteiks galimybę ortopedinius gaminius dar labiau pritaikyti pagal pacientų poreikius.
 
Projektas „3D spausdinta ortopedinė avalynė ir jos komponentai“ kartu yra ir E. Verbickaitės baigiamasis darbas. Mergina tikina jau trečiame kurse nusprendusi, jog ateitį sies su 3D technologijomis. Idėja įgyvendinti būtent šį projektą atėjo visiškai netikėtai, su darbo vadovu kalbantis apie pakankamai siaurą, bet skaudžią ortopedijos sritį ir naujųjų technologijų pritaikymą joje.
„Tik 30 proc. vyresnio amžiaus žmonių nesiskundžia pėdų problemomis, viso to priežastis – blogai parinkta avalynė. Norint išvengti šių nemalonumų, reikia imtis priemonių dar vaikystėje. Ortopedinės techninės priemonės gali padėti pradinėse plokščiapėdystės stadijose. Uždelstas gydymas ateityje dažnai pasireiškia didelėmis eisenos problemomis bei defektais. Norint to išvengti, būtina nešioti individualiai parinktą avalynę, kuri koreguotų vaiko eiseną“, – pasakojo VGTU studentė.
 
E. Verbickaitė pasakoja, jog dažniausiai yra naudojami įdėklai ir įtvarai, kurie atitinka asmens pėdos dydį, tačiau pabrėžia, jog svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad kiekvienas avalynės komponentas yra individualus. Visas procesas nuo užsakymo iki gaminio pristatymo klientui užtrunka mažiausiai dvi savaites. Būtent dėl to projekto metu buvo siekiama inovatyviai pritaikyti 3D spausdinimo galimybes ortopedijoje ir sukurti greitesnį, paprastesnį bei patogesnį gamybos būdą. Pasauliniai analogai jau yra įrodę, jog šis metodas itin veiksmingas – yra įmonių, kurios netgi ruošiasi spausdinti batus, prisitaikysiančius ne tik prie pėdos, bet ir visos kojos.
 
E. Verbickaitė džiaugiasi, kad VGTU stengiasi, jog studentai įgautų ne tik teorinių žinių, bet ir turėtų galimybę projektus pritaikyti praktikoje. Tokias galimybes merginai suteikė VGTU Mechanikos fakultete esanti 3D technologijų ir spausdinimo laboratorija. Įgyvendinti projektą studentei padėjo ir neseniai duris atvėrusio VGTU Techninės kūrybos ir inovacijų centro skirta finansinė parama. E. Verbickaitės projektas – tik vienas iš daugelio šiame centre įgyvendinamų mokslo darbų. Studentams suteikiama ne tik visa reikalinga laboratorinė ir techninė įranga, bet ir pagal poreikius finansuojamos reikalingos išlaidos.
 
Įgyvendindama projektą „3D spausdinta ortopedinė avalynė ir jos komponentai“ E. Verbickaitė užtruko apie 7 mėnesius. Buvo išanalizuota ir įvertinta vaikų ortopedinės avalynės svarba ir aktualumas šių dienų Lietuvos rinkoje. Ne kartą konsultuotasi su ortopedijos specialistais, rinkta informacija apie ortopedines medžiagas, ortopedinės avalynės ir jos komponentų parametrus bei konstrukcinius reikalavimus.
 
Vėliau buvo kuriamas gamybos algoritmas: 3D pėdos skenavimas, įdėklo trimačio modelio projektavimas, taip pat jo individualizavimas, ortopedinio įdėklo atspausdinimas 3D spausdintuvu. Šiuo metu VGTU Mechanikos fakulteto studentė jau gali didžiuotis rezultatais – 3D spausdintuvu atspausdintas ne tik ortopedinis įdėklas, bet ir pėdos modelis.
 
„Šis metodas gali būti naudingas daug kam. Pradedant vaikais, kurie turi pėdų deformacijas, baigiant sportininkais, kuriems ypač svarbi teisinga avalynė, ar tiesiog paprastais žmonėmis, kuriems pritaikyta kasdienio nešiojimo avalynė palengvintų judėjimą ir sumažintų pėdų skausmus. 3D spausdinimas šiuo atveju užtikrintų trumpesnį gamybos proceso laiką, taupytų specialistų bei laukiančiųjų laiką, mat nereikėtų pakartotinių matavimų, bei mažintų medžiagų sąnaudas“, – metodo pranašumus vardijo projekto autorė.
 

VGTU studentė pasakojo, jog vėliau, vystantis 3D technologijai, atsiras ir naujų galimybių – bus galima tiesiogiai į įdėklą įterpti įvairius jutiklius, kurie kaups informaciją ar keis dirbinio savybes. O paduko medžiagoje įterpus gydančiuosius priedus, pavyzdžiui, nuo alergijos ar grybelio, galimas ilgalaikis specializuotas gydymas.

Galerija

Panašios naujienos

Kviečiame savanoriauti!
Kviečiame savanoriauti!
Kviečiame savanoriauti Lietuvos pirmininkavimo Europos Sąjungos Tarybai renginiuose. Trumpalaikė savanorystė 2027 m. pirmąjį pusmetį Lietuva pirmininkaus Europos Sąjungos Tarybai, todėl Vilniuje vyks aukšto lygio tarptautiniai renginiai. Europos Sąjungos valstybių narių ministrus, pareigūnus ir tarptautines delegacijas subursiantis Lietuvos pirmininkavimas Europos Sąjungos Tarybai ieško pastiprinimo. Kviečiame motyvuotus studentus prisidėti prie renginių organizavimo ir logistikos užtikrinimo savanorystės pagrindu. Tikimės, kad: • esi ne jaunesnis (-ė) nei 18 metų (2027 m. sausio 1 d.); • gerai moki anglų kalbą (ne žemesniu nei B2 lygiu); • esi atsakingas (-a) ir iniciatyvus (-i); • domiesi tarptautiniais procesais ir renginių organizavimu bei nori tapti Lietuvos veidu tarptautiniuose renginiuose. Savanorių veiklos: • pagalba registracijos ir akreditacijos procesuose; • delegacijų informavimas ir nukreipimas; • renginių logistikos ir organizacinių procesų palaikymas. Įsitraukimo trukmė: 1–2 dienos bent penkiuose renginiuose (viso 17 renginių). Tai puiki galimybė įgyti tarptautinių renginių organizavimo patirties ir iš arti pamatyti, kaip vyksta vienas svarbiausių Lietuvos pirmininkavimo Europos Sąjungos Tarybai etapų. Norinčius dalyvauti kviečiame pateikti gyvenimo aprašymą (CV), trumpą motyvacinį laišką ir aukštojo mokslo įstaigos rekomendacinį laišką el. paštu stud@vilniustech.lt iki 2026 m. rugsėjo 15 d. Ilgesnės trukmės įsitraukimas / praktika (savanorystės pagrindais) Siūlome atlikti praktiką organizuojant Lietuvos pirmininkavimo Europos Sąjungos Tarybai renginius! Užsienio reikalų ministerija kviečia studentus prisidėti prie Lietuvos pirmininkavimo Europos Sąjungos Tarybai renginių logistikos užtikrinimo 2027 m. sausio–birželio mėnesiais. Ką veiksi? • prisidėsi prie akreditacijos centro veiklos; • padėsi koordinuoti renginių logistiką; • dalyvausi delegacijų aptarnavimo procesuose; • prisidėsi prie komunikacijos ir organizacinių užduočių; • siūlysime praktiką atlikti savanorystės pagrindais. Tikimės, kad: • gerai moki anglų kalbą (B2 lygis); • esi atsakinga (-s) ir organizuota (-s); • gali įsipareigoti ilgesniam laikotarpiui; • turi savanorystės ar renginių organizavimo patirties (privalumas). Įsitraukimo laikotarpis: 2027 m. sausio–birželio mėn. Grafikas / datos gali būti derinamos bendru sutarimu. Studentams, kurių studijų programos numato praktiką, gali būti sudaryta galimybė šią savanorystės veiklą įskaityti kaip praktiką. Jei nori prisidėti prie vieno svarbiausių Lietuvos tarptautinių projektų ir įgyti vertingos profesinės patirties, kviečiame kandidatuoti pateikiant CV ir motyvacinį laišką el. paštu: stud@vilniustech.lt iki spalio 15 d.
Plačiau
Elektronikos ir medicinos inžinerijos studentai sukūrė žmogaus judesių analizės sistemą
Elektronikos ir medicinos inžinerijos studentai sukūrė žmogaus judesių analizės sistemą
Šiuolaikiniai inžineriniai sprendimai vis dažniau gimsta bendradarbiaujant skirtingų sričių specialistams. Universitetinė aplinka suteikia galimybę sujungti skirtingas kompetencijas ir kurti sprendimus, kurie vienos disciplinos ribose būtų sunkiai įgyvendinami. Toks bendradarbiavimas išryškėjo ir baigiamajame bakalauro darbe, kuriame VILNIUS TECH studentai Laura Venckutė (Elektronikos fakultetas) ir Abderrazak El Aamrani (Mechanikos fakultetas) sujungė elektronikos bei medicinos inžinerijos žinias, kurdami žmogaus judesių atpažinimo ir vertinimo sistemą. Projekto pradžioje Medicinos inžinerijos ir Elektronikos inžinerijos studijų programų studentai siekė išspręsti problemą, aktualią tiek sporto, tiek reabilitacijos srityse – trūksta prieinamų sistemų, galinčių automatiškai atpažinti ir įvertinti žmogaus atliekamus judesius ir suteikti momentinį grįžtamąjį ryšį. Kaip pažymi projekto autoriai, neteisingai atliekami judesiai gali sumažinti treniruočių efektyvumą ir padidinti traumų riziką reabilitacijos, sporto ar kasdienės veiklos metu. Būtent todėl buvo nuspręsta ieškoti technologinio sprendimo, kuris galėtų padėti objektyviai ir greitai įvertinti judesių kokybę. [caption id="attachment_120706" align="alignnone" width="2048"] Elektronikos ir medicinos inžinerijos studentai sukūrė žmogaus judesių analizės sistemą[/caption] Idėja kilo iš ankstesnių projektų ir studijų metu įgytos patirties, o svarbiu postūmiu tapo dėstytojų pasiūlyta bendradarbiavimo galimybė. Nuo pat pradžių buvo aišku, kad projektui reikės skirtingų sričių žinių – judesių analizė reikalauja ne tik techninės sistemos sukūrimo, bet ir gebėjimo apibrėžti prasmingus žmogaus judesių vertinimo kriterijus. Studentai projekte pritaikė skirtingas, tačiau neatsiejamas ir papildančias kompetencijas. Elektronikos inžinerijos studentė buvo atsakinga už kompiuterinę regą, įterptines sistemas ir sistemos integravimą, o medicinos inžinerijos studentas prisidėjo biomechanikos bei žmogaus judesių vertinimo žiniomis. Nors darbai buvo paskirstyti pagal kompetencijas, svarbiausi sprendimai buvo priimami kartu. Nuo pirminės koncepcijos iki veikiančios sistemos Pradiniame etape buvo planuojama sukurti sistemą, galinčią analizuoti platesnį judesių spektrą ir atlikti daugiau analizės funkcijų. Tačiau projekto eigoje teko atsižvelgti į techninius apribojimus, turimus aparatinius resursus ir baigiamojo darbo apimtį. Dėl šių priežasčių dalies idėjų buvo atsisakyta. Komandos nariai teigia, kad projekto metu nekilo didesnių nesutarimų. Sprendimai buvo priimami aptariant galimas alternatyvas, vertinant jų atitikimą projekto tikslams ir, kai buvo įmanoma, išbandant skirtingus metodus praktikoje. Kai techniniai reikalavimai nesutapdavo, buvo ieškoma sprendimo, kuris geriausiai atitiktų tiek projekto tikslus, tiek įgyvendinimo galimybes. Galutinis projekto rezultatas – žmogaus judesių atpažinimo ir grįžtamojo ryšio sistema, paremta kūno pozos nustatymo algoritmu, skirta krepšinio metimo analizei. Sistema realiuoju laiku aptinka žmogų, nustato jo kūno padėtį ir pagal biomechaninius kriterijus įvertina metimo techniką, o vėliau pateikia vartotojui grįžtamąjį ryšį. Tarpdiscipliniškumo vertė ir ateities galimybės Testavimo metu sistema veikė geriau nei tikėtasi – ji sėkmingai analizavo skirtingo ūgio naudotojų judesius ir išlaikė patikimą veikimą net iki 12 metrų atstumu. Studentų teigimu, lūkesčius pranoko ne tik techniniai rezultatai, bet ir pats bendradarbiavimo procesas. Jų nuomone, teoriškai tokį projektą būtų galima įgyvendinti ir vienos srities specialistui, tačiau praktiškai tai būtų sudėtinga ir neefektyvu. Projektas reikalavo tiek elektronikos žinių, tiek žmogaus judesių analizės supratimo. Be abiejų sričių kompetencijų būtų reikėję daug daugiau laiko skirti naujų temų studijavimui ir sprendimų paieškai. Ateityje studentai mato galimybių toliau plėtoti projektą gerinant sistemos stabilumą, optimizuojant resursų naudojimą, plečiant palaikomų judesių skaičių ir didinant judesių atpažinimo tikslumą. Nors jie dar nėra tikri, ar ateityje dirbs būtent šioje srityje, tikisi ir toliau gilinti žinias susijusiose technologijų ir inžinerijos kryptyse. Vadovų įžvalgos: tarpdiscipliniškumas kaip ateities inžinerijos pagrindas Baigiamojo darbo vadovai pabrėžia, kad projekto tema natūraliai reikalavo skirtingų disciplinų bendradarbiavimo. Tačiau didžiausia šio projekto vertė slypi ne tik sukurtame techniniame sprendime, bet ir studentų gebėjime efektyviai bendradarbiauti. Medicinos inžinerijos studijų programos dėstytoja prof. dr. Kristina Daunoravičienė pabrėžia, kad žmogaus kūno padėties atpažinimo ir vertinimo sistemos kūrimas apima tiek žmogaus judesio ir biomechanikos supratimą, tiek gebėjimą sukurti techninę sistemą, kuri galėtų surinkti, apdoroti ir pateikti informaciją vartotojui. „Skirtingų žinių ir kompetencijų poreikis nulėmė, kad tema tapo puikia terpe bendradarbiavimui tarp medicinos ir elektronikos inžinerijos studentų. Tokiuose projektuose gimsta ne tik techniniai sprendimai, bet ir gebėjimas suprasti kitų sričių logiką, apribojimus bei prioritetus“, – teigia prof. dr. K. Daunoravičienė. Nors projekto pradžioje studentai buvo nepažįstami ir atstovavo skirtingoms studijų kryptims, bendras tikslas greitai tapo pagrindu sėkmingam darbui. Vadovė pabrėžia, kad medicinos inžinerija į projektą atnešė žmogaus judesio vertinimo ir rezultatų interpretavimo perspektyvą, o elektronikos inžinerija – sistemų architektūros, prototipavimo ir optimizavimo žinias. Pasak prof. dr. K. Daunoravičienės, svarbiausias projekto rezultatas yra ne tik sukurtas prototipas ir jo išvesties palyginimas su „Xsens“ judesio analizės sistema gautais rezultatais. „Ne mažiau svarbios yra bendradarbiavimo, komunikacijos, pasitikėjimo, iniciatyvos ir gebėjimo mokytis vienam iš kito kompetencijos. Būtent jos leidžia geroms idėjoms virsti realiai veikiančiais sprendimais“, – įsitikinusi profesorė. Elektronikos fakulteto dėstytojas doc. dr. Vytautas Abromavičius taip pat atkreipia dėmesį, kad kad dirbtinio intelekto eroje vis didesnę reikšmę įgauna ne tik techninės kompetencijos, bet būtina ir aiški komunikacija, gebėjimas suprasti skirtingų sričių specialistus ir kartu siekti bendro tikslo. „Šis baigiamasis darbas parodė, kad mūsų studentai puikiai bendravo tarpusavyje, gebėjo specifinius ir profesinius terminus perteikti paprasta, suprantama kalba. Toks tarpusavio supratimas leido efektyviai sujungti skirtingų disciplinų žinias į puikų rezultatą“, – sako doc. dr. V. Abromavičius. Jo teigimu, tarpdisciplininių projektų poreikis šiuolaikinėje inžinerijoje nuolat auga. Kiekvienas realus rinkai kuriamas projektas susideda iš daugelio dedamųjų, todėl platesnis problemos suvokimas užtikrina geresnį produkto pritaikomumą ir galutinį užbaigtumą.
Plačiau