Pāriet uz saturu
Meta Mecha Protēzes ieliktnis — Xuerong Cai

Darbs Meta Mecha Protēzes ieliktnis, kura autors ir Xuerong Cai, ir augsti novērtēts un ļoti prestižās 2023 Dzelzs balva A' Design Award ieguvējs kategorijā Kibernētikas, protēžu un implantu dizains.


DzelzsKibernētika· 2023

Meta Mecha Protēzes ieliktnis

Autors: Xuerong Cai

Klients: Meta Mecha

Dzelzs balva A' Design Award ieguvējs kategorijā Kibernētika

596,704

Verificēts balvas ieguvējs

Verificēt balvas statusu dizainam #142371

Krāsas

Dizains

Par Meta Mecha Protēzes ieliktnis

Meta Mecha ir protēzes kātiņa ieliktnis, kas izgatavots no mehāniskiem metamateriāliem. Ieliktnis tiek veidots, izmantojot rezultējošā ekstremitātes gala 3D skenējumu un staigāšanas laikā savāktos spiediena datus, tāpēc mehāniskā virsma atbilst individualizētām medicīniskajām prasībām. Meta Mecha tiek izgatavots ar 3D druku no elastīga TPU materiāla, izmantojot rūpnieciskos printerus. Uz spiedienu jutīgs materiāls maina krāsu, kad spiediens pārsniedz pieļaujamo robežu, tādējādi parādot lietotājam, ka ieliktnis ir jānomaina. Nomaiņa ir vienkārša un ekonomiska, un tā atbalsta ekstremitātes gala pakāpenisku deformāciju.

Atzinība

Par Dzelzs balva A' Design Award

Meta Mecha Protēzes ieliktnis ir Dzelzs balvas A' Design Award ieguvējs, prestiža atzinība, ko piešķir labiem dizainiem, kas atbilst profesionālajām un rūpnieciskajām prasībām, kādas sagaidāmas no labi izstrādātiem darbiem. Dzelzs ieguvēji parāda to radītāju lielo prasmi, augsto specializāciju, ekspertu izpratni un radošo spēju. Sagaidāms, ka Meta Mecha Protēzes ieliktnis būs augsti vērtēts, apbrīnots un cienīts darbs, praktisks un inovatīvs. Šis ar Dzelzs balvu apbalvotais dizains integrē nozares labāko praksi un tam ir kompetentas tehniskās īpašības, kas saistītas ar zinātību un talantu. Meta Mecha Protēzes ieliktnis tiek cienīts par rūpību un ir izstrādāts, lai uzlabotu dzīves kvalitāti un palīdzētu padarīt pasauli labāku.

Aiz dizaina

Preses materiāli

Dizainera sniegtie autori, komandas dalībnieki un tehniskie dati.

Unikālās īpašības
With 3D printable mechanical metamaterials as the prosthetic liner, Meta Mecha makes it possible to customize mechanical surfaces for different amputees according to personalized medical requirements.
The pressure sensitive color-changing material provides visualization of the unsuitability and draws attention.
The prosthetic liner can be replaced to support the deformation process of residual limb. The user can update their mechanical surface inside the prosthetic in a simple and economical way.
Izmēri un iepakojums
Width 136mm*Depth 139mm*Height 175mm
(The dimensions of prosthetic liner should differ from user to user, above is an example of our case)
Birkas
Prosthetic socket liner, Customized design, 3D print, Computational design
Ražošanas tehnoloģija
The mechanical metamaterial prosthetic liner is 3D printed with industrial quality 3D printers and elastic TPU. It is impossible to manufacture the complex 3D shape without additive manufacturing technology.
3D scanning and pressure sensor equipment are used before the design process to acquire the shape and mechanical requirements of amputees.
Generative design approach is used to generate design with customized requirements. In our prototype, we use Grasshopper to generate our design.
Dizaina izaicinājums
It is a challenge for us to understand the logic and process of editing mechanical metamaterial. We have referred to many papers and interviewed a metamaterial specialist in our university and finally managed to arrange the structure unit on a prosthetic liner by using Grasshopper and plugins. Another challenge emerges when we try to prototype the product with 3D printing. It took us a while to find an industrial 3D printing laboratory that can use TPU to print the complex structure of metamaterial.
Pētījums
We had looked through papers on mechanical metamaterials, medical requirements on prosthetic and computational design to understand how to apply metamaterials in the prosthesis field. We then had conversations with a metamaterial specialist to verify our idea. We also printed out ten little blocks with metamaterial structure to experiment on different mechanical properties.
Iedvesma
The future trend of computational design draws our attention to programmable matter and metamaterial. We are surprised to find its potential to empower design with material science and motivated to reconsider objects in microscopic logic.
With generative design and simulation tools, we propose application of metamaterial in the prosthetic field, offering both customized and medically compliant service.
Projekta ilgums
The project started in October 2021 in Shanghai, the first prototype was exhibited in D&I Shanghai in December 2021. An educational exhibition based on the project was shown in Shanghai Dyson Ideation Lab from February.
Darbības plūsma
Users first get residual limb 3D scanning and walk in a common socket to collect his pressure distribution data. A 3D model of metamaterial prosthetic liner is generated based on the data collected and medical requirements. After the prosthetic liner is 3D printed, it will be assembled with other parts of the prosthesis and delivered to the user. The prosthetic liner adjusts the best pressure level for the user and warns the user when pressure exceeds tolerance limits by color change. With the visual cue, the user can understand it's time to replace the liner to fit his residual limb deformation.
Komandas dalībnieki
Longyu Gong
Ruikun Pan
Xuerong Cai
Yanyun Wu
Attēlu autori
Images: Xuerong Cai, Ruikun Pan, Yanyun Wu, Longyu Gong

Sponsorēts

Izpētiet ārpus Designers.org

Atklājiet produktus, pakalpojumus un iespējas no mūsu reklāmas partneriem.

Labs dizains ir pelnījis izcilu atzinību

A' Design Award ir starptautiska, žūrijas vērtēta atzinība par labu dizainu. Piedalieties A' Design Award, lai iegūtu iespēju saņemt meritokrātisku atzinību, gūt slavu, prestižu un publicitāti savam darbam. Nominējiet savu darbu A' Design Award un sacenšaties par ilgoto A' Design Prize balvu.

Nominēt