Американцы учатся принимать роды на роботе, созданном при помощи 3D-печати

Инженеры компании CAE Healthcare выпустили робота, который поможет в обучении акушеров. Примечательно, что его детали были созданы при помощи 3D-технологий.

Распечатка робота-роженицы, получившего название Fidelis Maternal Fetal Simulator, осуществлялась при поддержке компании Stratasys, которая специализируется на технологиях трёхмерного принтинга. Предполагается, что робот придёт на смену старым манекенам при подготовке акушеров в медицинских колледжах.

Инженеры CAE Healthcare поясняют свою разработку тем, что современный мир всё ещё не может назвать роды рядовой и рутинной процедурой. Стрессовые нагрузки на рожениц, психологические проблемы и физические осложнения требует от акушеров максимальной собранности и готовности к любым, самым необычным ситуациям. Роботизированная система позволит улучшить их подготовку.

Fidelis Maternal Fetal Simulator, часть компонентов которого была создана на 3D-принтере, умеет имитировать дыхание роженицы, меняя его темп в зависимости от интенсивности «схваток». Кроме того, робот имитирует сердцебиение и сам процесс родов. Добиться высокой реалистичности системы удалось благодаря огромному массиву датчиков, которые контролируют каждую секунду имитации. В довершение робот имитирует плач новорождённого.

Конструкторы признают, что создать такой сложный человекоподобный симулятор оказалось очень сложно. Особые трудности вызвал процесс имитации взаимодействия всех «органов» – детали, исполняющие их «роль» должны были осуществлять комплексное взаимодействие, меняя в процессе свою форму. Этого удалось добиться, используя 3D-печать и постоянно комбинируя материалы, из которых создавались элементы системы.

При создании робота мастерам из Stratasys пришлось решить несколько весьма нетривиальных задач – симулятор был изготовлен с применением самых разных технологий 3D-печати, среди которых стереолитография, моделирование методом наплавления, лазерное спекание и многие другие. Например, для учебного пособия нужно было создать сегмент с полупрозрачными стенками, сквозь которые можно было бы наблюдать модель плода – конструкция была выполнена из материала Accura 60. Для создания «рук» и «ног» симулятора использовалась LS-технологии. Часть конструкции была изготовлена при помощи уникального решения Stratasys – ID-Light. Впрочем, по словам конструкторов, теперь, когда весь технологический процесс проработан, создание комплектующих робота – исключительно вопрос времени, необходимого для распечатки всех деталей.

Финальная модель может имитировать подавляющее большинство клинических сценариев. Fidelis Maternal Fetal Simulator позволяет воспроизводить нормальные роды, инструментальные вагинальные, обучать акушеров проводить тахикардию плода, имитировать роды при тазовом предлежании плода, воспроизводить плечевую дистоцию, послеродовое кровотечение, пупочный пролапс и многие другие нестандартные ситуации.

В данный момент первые прототипы передали в учебные центры США и Канады. В течение первой половины 2016 года их будут испытывать на студентах и профессиональных акушерах, после чего CAE Healthcare планирует получить отзывы и при необходимости модернизировать робота.

 

По материалам: 3ders.org