ДЕРЖИ, БАТЯ

Белорусский программист изобрёл электромеханическую руку для своего отца, который потерял кисть много лет назад.

В небольшой комнатке минского подвала всё завалено деталями и заставлено коробочками. Здесь светлое завтра тихо уживается с ностальгическим вчера и советский станок стоит на соседних столах с современным 3D-принтером. Олег Гальцев не похож на эксцентричного изобретателя. Скорее, он напоминает модного посетителя кофеен. У него тёмная борода, на нём лёгкий свитер и джинсы. Олегу 32 года, и он программист, у него стабильная работа, неплохие заработки, жена и дочка, своя квартира на окраине Минска. А ещё есть отец, из-за которого эта немного фантастическая история и стала возможной.

Напечатать будущее. Как сын изобрёл руку для отца

Белые пластиковые пальцы сжимаются в кулак, замирают, задумавшись о чём-то, но уже через секунду разворачиваются в ладонь. Внутри кисти свистят, надрываясь, маленькие моторчики. Механическая рука освежает в памяти кадры из фильма "Терминатор". "Айл би бэк", — словно произносит она на языке жестов. Голос Шварценеггера в голове звучит с белорусским акцентом.

В небольшой комнатке минского подвала всё завалено деталями и заставлено коробочками. Здесь светлое завтра тихо уживается с ностальгическим вчера и советский станок стоит на соседних столах с современным 3D-принтером. Под тёплым ламповым светом на столе томится остывший паяльник, а под потолком висят самодельные беспилотники. Механический протез среди этого многообразия сразу и не заметишь.

Олег Гальцев переходит от стола к столу, включает ноутбук, рассматривает там объёмные модели, переходит к принтеру, нахмуривается, вводит программу в меню. Небольшая коробка принтера оживает и начинает кряхтеть, распыляя белый пластик на площадку.

— Чтобы напечатать систему управления, нужно подождать девять часов. Вообще вся рука печатается за три дня. Это, конечно, если без брака. Но, в принципе, весь протез можно распечатать и собрать самостоятельно. Необязательно здесь. В любом городе. Все материалы, все схемы мы выложили в свободный доступ на нашем сайте myotriton.com, — Олег крутит в руках белые цилиндры — простые, как детский конструктор, из которого, кажется, можно собрать машинку, домик, "Звезду смерти", но никак не человеческий протез.

Олег не похож на эксцентричного изобретателя. Скорее он напоминает модного посетителя кофеен. У него тёмная борода, на нём лёгкий свитер и джинсы, а в экран "яблочно"-металлического ноутбука он смотрит с некоей инертной отрешённостью столичной молодёжи. Олегу 32 года, и он программист, у него стабильная работа, неплохие заработки, жена и дочка, своя квартира на окраине Минска. А ещё есть отец, из-за которого эта немного фантастическая история и стала возможной.

   

   

Сергей Гальцев выходил на плац. Было морозно, солнце уже с трудом проглядывало через низко ползущие снежные амурские облака. Не так давно он получил звание капитана, его назначили ротным, впереди открывались отличные перспективы. "Армия, инженерные войска — это такая сфера, где всё точно будет стабильно, — думал Сергей. — Профессия уважаемая, зарплата высокая: больше 500 рублей. Хватит, чтобы прокормить и жену, и двоих сыновей". Вряд ли в ближайшее время ситуация в стране, да и в личной жизни изменится резко и непредсказуемо. 1988 год казался началом нового большого пути.

Жена с сыновьями в основном жили то на Украине, то в Белоруссии. Не мёрзнуть же им постоянно в военном городке на другом конце страны в Амурской области! Рота построилась. Погружённый в свои мысли Сергей начинал инструктаж по устройству гранаты. Всё это он делал уже много раз. Нужно было вкрутить взрыватель, выдернуть чеку и показать, как точно бросить лимонку в цель. Он дёрнул чеку учебной гранаты, и голова взорвалась сильной удушающей болью.

Взрыватель оказался боевым. Лимонка бахнула в руке, оторвало три пальца. Правая кисть была раздроблена. Всё, что происходило дальше, слиплось комком смутных и обрывочных воспоминаний. Жизнь, запланированная наперёд, изменилась в секунду, когда врач решил, что руку не спасти и кисть необходимо отрезать. Мгновенно 500 зарплатных рублей превратились в 20 рублей ежемесячной пенсии. И тут же стало понятно: кормить семью нечем.

Через несколько месяцев Сергей вышел в отставку. В военной форме он сидел в привокзальном кафе, скрывая культю в рукаве офицерского кителя. Он заказал жареного цыплёнка, он всегда так делал, когда был здоров. Цыплёнка принесли. Он был точно таким же, как и месяц, и полгода назад. Сергей взял вилку и понял, что не знает, как его съесть, как ухватить, действуя лишь одной рукой. Румяная куриная тушка лишь вращалась на блюде, не желая останавливаться, делиться на части и отправляться в рот.

Это были долгие и странные минуты. Конечно, жареного цыплёнка можно было одолеть: лишь слегка оголить культю и прижать плотнее к глиняной тарелке. Но вокруг были люди, а он был советским офицером в военной форме. Сергей не мог и не хотел показывать слабость, показывать свою увечность перед всеми этими людьми. Поэтому цыплёнок остался лежать непобеждённым. А Сергей сел на поезд и поехал в Минск к семье.

— Я точно не помню, когда первый раз увидел отца без руки. Мне было всего четыре года. Но, так как я рос с этим, у меня не было никогда удивления или отторжения. Наоборот, казалось классным, что у папы такая искусственная резиновая рука, как перчатка. Ни у кого из других отцов такой больше не было, — Олег собирает по частям механическую руку, чтобы показать, как она устроена. Схему устройства можно объяснить буквально на пальцах одной руки.

Сейчас рука выглядит так, словно её оставил после себя имперский штурмовик из фильма про джедаев. Подчёркнутый футуристический дизайн получился отчасти невольно. Два года назад в Сети Олег наткнулся на изобретение французского художника и архитектора Гаэля Ланжевена.

Экстравагантный француз предлагал всем напечатать себе домашнего робота. Будучи профаном в кибернетике, Ланжевен тем не менее ловко спроектировал и смастерил миловидного пластикового киборга, распечатал все детали на 3D-принтере и выложил модель для сборки в свободный доступ.

Практического применения схема по печатанию кибернетических друзей не имела. Но Олег увидел в ней не закон робототехники, а шанс сделать то же самое. Вдохновившись французским роботом, он и решил сделать новую роботизированную руку для своего отца.

 

   

Искусственная рука: как выглядит белорусский электромеханический протез

Программист Олег Гальцев создал для своего отца электромеханический протез руки. Смотрите на видео, как работает уникальное устройство.

Протез руки, по словам его создателя, обойдется почти в 20 раз дешевле зарубежных аналогов. К тому же, все детали можно распечатать самостоятельно на 3D-принтере и собрать, руководствуясь схемами, которые изобретатели выложили в открытый доступ.

   

   

Белорусский программист Олег Гальцев два года разрабатывал для отца электромеханический протез руки, и теперь протез готов и уже привлек внимание общественности. Желающих приобрести белорусский аналог дорогих западных протезов много, но изобретатели пока не готовы продавать их — хотят доработать дизайн, чтобы сделать протез похожим на настоящую руку, и увеличить его прочность.

Пока единственный, кто может пользоваться протезом в жизни — отец Олега Гальцева, для которого и создавалась разработка. Однако, по словам разработчика, совсем скоро приобрести его сможет каждый нуждающийся.

   

 

— Вот он первый палец, который я сам спроектировал. Получилась, конечно, ерунда, потом нашёл профессионального инженера, который согласился помочь, — Сергея Арефьева. С ним и работаем, — Олег крутит в руке странную пластиковую конструкцию серого цвета. Конструкция сгибается вперёд и назад, но ни движением, ни внешним видом не выдаёт в себе указательного пальца человеческой руки.

Серьёзная работа началась в прошлом году, когда на компьютере спроектировали первые объёмные модели. Сердцем конструкции стал чип, который используется, например, в машинках на радиоуправлении или в беспилотниках. Его просто заказать в Интернете и просто запрограммировать. Конструкцию руки делали так, чтобы она работала безотказно. "Наша задача сделать такой же понятный, дешёвый и надёжный механизм, как автомат Калашникова", — смеётся Олег.

Когда механизм появился и заработал, Олег пошёл к своему отцу.

— Ну я ему рассказал всё. Он сказал, мол, да, попробуйте. Ну, знаете, когда к любому человеку приходишь и говоришь: "Завтра я полечу на Марс". Он такой кивает и говорит: "Да полетишь, полетишь". А потом, когда он уже увидел разработку, он втянулся и уже тестирует руку и советы важные даёт. На основании его советов мы уже вносим изменения. Для него, я думаю, это было шокирующим, потому что он говорил мне: "Олег, погоди, дай привыкнуть, что у меня рука есть".

Олег работает над рукой в свободное время и тратит на неё свои деньги. У проекта много доброжелателей, но нет спонсоров. А краудфандинг, ну то есть добровольный сбор средств в белорусском Интернете, не добавил и трёхсот долларов в копилку. Поэтому рабочий протез существует пока в единственном экземпляре. Он уже изрядно потрёпан многочисленными экспериментами, кое-где подклеен, но по-прежнему служит исправно.

Пожалуй, на всём постсоветском пространстве лишь два человека своими силами разрабатывают подобные протезы. В Белоруссии механический протез разработал Олег, в России это норильский инженер Максим Ляшко из компании MaxBionic, который с нуля создаёт бионические конечности, так как сам он лишился руки на производстве. Олег и Максим поддерживают связь и помогают друг другу улучшать разработки. По сути, Олег создаёт бюджетный, доступный вариант заменителя кисти, который многим людям крайне необходим.

— Самое главное для нас, наш главный плюс — цена. Наш протез стоит примерно полторы тысячи евро, тогда как любой западный образец стоит 25—30 тысяч (это без расходов на перелёт, проживание, реабилитацию в Европе). В Белоруссии нет своих механических протезов, да и в России эти протезы заказывают в основном из Германии. Так что это неплохая альтернатива. Конечно, мы не будем его регистрировать как протез, так как много медицинских утверждений пройти надо. Скорее это будет электромеханический помощник. Нам бы ещё дизайнера нормального найти, который внешность руки облагородит. Но никто не хочет помогать бесплатно, а денег у нас нет.

Олег при этом не выглядит подчёркнуто наивным и лучезарным доброхотом, стремящимся помочь просто так всем и сразу. Это располагает к доверию. Он не исключает того, что в будущем на изобретении можно будет заработать. Но частная инициатива в Минске прорастает с трудом, и будущее это неопределённо.

— Я переживаю, конечно, за инвалидов, — говорит Олег, обтачивая детали новой системы управления. Говорит это обрывисто, задумывается, словно произносит какой-то вывод, который он сделал давно, и дался ему этот вердикт непросто. — Но я не понимаю, когда вижу многих в переходах. Стоят, например, без ноги и милостыню просят. Я помню своего отца, который руку потерял, — сам не сломался и смог всю семью вытащить, никогда ничего не просил. А тут они стоят. Возможно, всё от человека зависит. Некоторым можно хоть десять протезов дать, и ничего не изменится.

— Деда-а! — кричит маленькая Аня и бросается на шею дедушки.

Сергей Гальцев аккуратно ставит внучку на пол, стягивает куртку и проходит в комнату поздороваться с сыном. Розовощёкий и крепко сложенный 54-летний мужчина не выглядит уставшим, депрессивным или расстроенным — такими обычно изображают инвалидов. Даже слово это к нему применить неловко. "Человек с ограниченными возможностями" тоже не подходит. Кажется, что возможности таких людей как раз безграничны. Уже больше двадцати лет Сергей занимается бизнесом и обеспечивают всю семью.

О том, что у него нет руки, вспоминаешь лишь при рукопожатии. На мою протянутую правую он ловко подставляет целую левую руку. Я понимаю, что сглупил.

— Да это нормально, — одобрительно заявляет он. — Я вообще уже привык. Хотя первые годы было мучительно. Самое страшное — не отсутствие конечности, а постоянный комплекс неполноценности, который это сопровождает. Мне кажется, подари мне такую руку сразу после ампутации, я был бы просто другим человеком.

Ловким движением Сергей стягивает резиновый протез и меняет его на механический. Далее следуют уже отточенные действия: пластиковая рука разбирает пирамидку, режет хлеб, берёт яблоко.

— Это, конечно, не "яблочная" продукция, но яблоко держит уверенно, — смеётся Олег.

Эти испытания они проводили не раз, и орудует рукой Сергей действительно ловко. Последние недели семью Гальцевых осаждают любопытствующие. Впрочем, интересует изобретение, как правило, лишь журналистов и общественников.

— Надеяться на государство нет смысла. Об инвалидах у нас вспоминают дважды в год: в День инвалида и, может быть, на День победы, а в остальное время ты предоставлен сам себе, — говорит Сергей. — Ведь у нас по закону инвалидам раз в два года полагается искусственная резиновая кисть. Так её хватает на две недели, потом она просто разламывается. А стоит она примерно так же, как эта, — чуть больше тысячи долларов.

 

   

Есть идея: минчане разрабатывают подвижную руку, которую можно распечатать на 3D-принтере

«Все максимально доступно, чтобы человек, сидя дома, мог заказать детали на eBay, распечатать по инструкции и собрать дома». Авторы проекта MYoTriton, создают электромеханическую кисть руки с помощью 3D-печати.

Что мы делаем: двигатели вместо мышц

Олег Гальцев и Сергей Арефьев работают над технологичной кистью уже около года. Руку они проектируют в свободное от основной работы время. В «обычной» жизни Олег — программист, Сергей — инженер-конструктор.

Протез, который они создают, будет предназначен для тех людей, у которых рука отсутствует до локтя — из-за травмы или врожденных особенностей. Главный и первый пользователь технологичной кисти — отец Олега, который потерял руку около 20 лет назад.

— В какой-то момент я увидел, что в Германии делают бионические протезы, — рассказывает программист. — Я связался с этой клиникой: мне сказали, что стоить это будет 25 тысяч евро.

Олег заинтересовался темой и начал искать способ, как удешевить подвижную кисть. Позже к нему присоединился Сергей, который специализируется в трехмерном проектировании.

Вдвоем разработчики создают протез, который объединяет электронику и механику. Функцию мышц в нем выполняют электродвигатели, кости — напечатанные на 3D-принтере детали. Пальцы могут сгибаться и разгибаться.

— Похожие современные протезы с помощью датчиков фиксируют напряжение на определенных мышцах, — объясняет Олег.

Чтобы сделать протез дешевле, разработчики решили отказаться от сложной системы управления и разработали свою.

— Мы ушли от принципа миоэлектрических датчиков, тем самым удешевив и упростив управляющую часть. Аппаратную начинку и саму руку мы разрабатываем с помощью 3D-печати, что тоже очень дешево.

Разработчики утверждают, что разработанный ими протез кисти, напечатанный на 3D-принтере, будет стоить около 500 долларов. Это очень мало — цена «обычного» неподвижного протеза составляет около 1000 долларов. Бионические же варианты могут потянуть на десятки тысяч долларов. Как мы это делаем: «Такого механизма раньше мы не видели нигде»

Главная особенность протеза — простая система управления. Человек может вращать той частью руки, которая осталась у него ниже локтя. Это и будет главным сигналом для механизма.

Специальные «клещи» крепко держат культю и реагируют на поворот. Они могут вращаться внутри механизма. Внешний же слой — «кожух» — «держится» за остальную руку и остается неподвижным.

   

   

Разработчики объясняют: двух сигналов — поворот по часовой стрелке и обратно — будет достаточно, чтобы управлять пальцами: сжать или разжать.

— Человеку не нужно двигать каждым пальцем по отдельности, — объясняет Сергей. — Есть ограниченный набор движений: вы либо сжимаете все пальцы, либо, к примеру, работаете с компьютерной мышью и используете один-два.

Узнать больше и поддержать проект.

   

 

Сергею и Олегу пишут из Белоруссии, из России, с Украины. Ситуация с протезированием тяжёлая: у большинства людей нет денег, а государства свои социальные обязательства исполняют неохотно. По возможности Олег и Сергей помогают советом, рассказывают, как собрать и распечатать механический протез.

В их истории нет места слезливой лирике мелодрам, когда отец рыдал бы от счастья, увидев руку, которую собрал для него сын. Но каждый раз, когда Сергей рассказывает об изобретении сына, видно, что он гордится, но говорит об этом спокойно, даже слегка сурово. Кажется, что теперь Олега с отцом объединяют не только родственные чувства. Они сами словно протянули механическую руку помощи многим нуждающимся. Может быть, это и есть та самая частная инициатива и гражданское общество, о которых так много говорят.

— Нам ещё полгода, и, надеюсь, мы её до ума доведём, — Сергей снимает протез. — Вообще было бы классно ещё и к спиннингу её приспособить. Я вообще на спиннинг ловлю рыбу, но одной рукой, а удочку зажимаю под мышкой, потому что щука — она такая, не знаешь, как ударит. Хотя есть у меня мечта. Сейчас я почти не хожу на рыбалку с удочкой, потому что мне тяжело сажать червяка на крючок, не получается. А в следующем протезе мы будем делать упор на мелкие части. Там будет резинка такая, и я надеюсь, что уже смогу зацепить червяка и половить рыбу самостоятельно, без помощи сына или внучки.

"Мы к этому ещё придём, доделаем её через полгода", — обещает Сергей, рука издаёт металлический звук и сжимается в кулак. А в голове словно эхом проносится "айл би бэк" с ярко выраженным белорусским акцентом.