شرکت exiii با دست مصنوعی متن‌باز hackberry خود دورنمایی جدید از بازوهای مصنوعی را در ژاپن پدید آورده است. این دست مصنوعی نوین، دارای مچ انعطاف‌پذیر برای حرکت‌های گوناگون، کف دست کوچکتر برای نمای بهتر برای بانوان و سازگاری بیشتر با مجموعه‌ای گوناگون از باتری‌هاست. همچنین این شرکت همۀ فایل‌های مربوط به سخت‌افزار و نرم‌افزار را به صورت متن باز روی تارنمای github  قرار داده تا همه بتواند این مدل‌های سه بعدی را یافته و آنها را تغییر دهند.

این شرکت به دست مهندس نرم‌افزار Genta Gondo، مهندس مکانیک Hiroshi Yamaura و طراح صنعتی Tetsuya Konishi راه‌اندازی شده است. آنها با بکارگیری چاپگرهای سه بعدی هزینۀ مواد را بسیار کاهش دادند و همچنین انتخاب‌های طراحی و کارکرد را با توجه به سلیقۀ گوناگون کاربران پیشنهاد می‌دهند. آنها با هم بستری را ایجاد کرده‌اند که در آن توسعه‌‌دهندگان و کاربران بازوی مصنوعی از سراسر جهان به طور مشترک بازوی مصنوعی رباتیک نهایی را بسازند. برای چنین طراحی حسی و بستر نرم‌افزاری سازگار، دست مصنوعی hackberry شرکت exiii در سال ۲۰۱۵ برنده جایزه طلایی g-mark japan GOOD design شد. تارنمای designboom با Tetsuya Konishi دربارۀ دلایل متن‌باز بودن پروژه، آیندۀ چاپ سه‌بعدی و گام‌های بعدی شرکت exiii به گفتگو نشست.

بنیانگذاران شرکت genta kondo، hiroshi yamaura، tetsuya konishi

چه موقع توسعۀ بازوی hackberry را آغاز کردید؟ و چرا؟

ما سه عضو داریم که دوتای آنها در شرکت پاناسونیک و دیگری در شرکت سونی کار کردند. هنگام راه‌اندازی exiii در سال ۲۰۱۳ ما برای آن شرکت‌ها کار می‌کردیم. اگرچه امروز از آنها خارج شدیم ولی آن موقع همگی برای آنها کار می‌کریم.

چه تعداد نمونۀ گوناگون ساخته شد تا به مدل نهایی برسید؟

فکر می‌کنم مدل فعلی پنجاهمین نسخه است.

سخت‌ترین بخش توسعه چه بود؟

خوب سخت‌ترین بخش مسائل حقوقی بود. چون ما این بازوهای مصنوعی را با چاپگرهای سه‌بعدی می‌ساختیم و هنوز در ژاپن قوانین مربوطه تصویب نشده بود. بنابراین مسائل حقوقی را حل و فصل کردیم.

گروه، ورودی‌ها را روی بازو برنامه ریزی می‌کند.

از چه لحاظ؟ آیا مسأله دوام بود؟

بله، یکی از مشکلات دوام بود. همچنین مشکل دیگر این بود که آیا ما می‌توانیم به صورت قانونی این بازوهای مصنوعی را بفروشیم یا خیر؟ همچنین نیاز است کارکنانی که افراد معلول را برای بازوهای مصنوعی اندازه‌گیری می‌کنند مجوز بگیرند. این‌ها نمونه‌هایی از مسائل حقوقی بود.

شما چگونه این مسائل را حل کردید؟

همانطور که می‌دانید جایزه‌ای به نام dyson award وجود دارد و ما این بازوهای مصنوعی را برای شرکت در آن ساختیم. ما این جایزه را برنده شدیم و فکر می‌کنم اولین ژاپنی‌هایی بودیم که این کار را کرده بودند. پس از آن به خاطر جایزه ما افراد زیادی را می‌شناختیم که ما را به افراد بیشتری نیز معرفی کردند. این زنجیره ارجاع دادن‌ها ادامه پیدا کرد و کار را برای ما آسان‌تر کرد. حال به همین دلیل ما برای کار با آژانس‌های وابسته به حکومت ملی برای انجام آزمایش‌ها معرفی شده‌ایم. این شرایط به ما اجازه می‌دهد تا بهتر کار کنیم.

دست مصنوعی hackberry ساخت شرکت exiii

همیشه این تفکر وجود داشت که چاپ سه‌بعدی نقش اصلی را ایفاء کند یا طرحی وجود داشته که دو یا سه بازو برای هر شخص ساخته شود؟

خوب از ابتدا ما تصمیم گرفتیم از چاپ سه‌بعدی استفاده کنیم. در گذشته ساخت سخت‌افزار سخت بود. توسعۀ نرم‌افزار آسان بود اما وقتی نوبت به سخت‌افزار می‌رسید باید فکر می‌کردید چگونه آن را بسازید. حالا چاپگرهای سه‌بعدی به راحتی در دسترس هستند و با بکارگیری آنها به آسانی می‌توانیم پیش‌نمونه‌های گوناگونی بسازیم. وقتی این پیش‌نمونه‌ها را ساختیم هزینه از آنچه انتظار داشتیم کمتر بود.

واکنش بازوی مصنوعی با تحریک‌ عضلانی

شخصی سازی قوی‌ترین ویژگی چاپ سه‌بعدی است. انجام اندازه‌گیری‌ها و ساخت آن در محل.

کاملاً درست است و اگر ما این روش را انتخاب کنیم می‌توانیم از فرد معلول اسکن سه‌بعدی تهیه کنیم و داده‌ها را از این اسکن بدست آورده و بازوی مصنوعی را بسازیم ولی این کاری نیست که در حال حاضر انجام می‌دهیم. ما محصول‌هایی کلی مناسب برای بیشتر افراد با سوکت‌های گوناگون تولید می‌کنیم. بنابراین ما اندازه‌گیری نکرده و به صورت انبوه تولید می‌کنیم. ما تصمیم‌گرفتیم این بازو را متن‌باز کنیم. ترکیب چاپ سه‌بعدی و بستر متن‌باز امکان بیشتری ایجاد می‌کند. کار ما در زمینۀ متن‌باز نسبتاً کمیاب است. معمولاً اگر یک سخت‌افزار متن‌باز را ارائه دهید، یک فایل STL را بکار می‌برید که قابل ویرایش نیست. اما ما از فرمت‌های باز قابل ویرایش استفاده می‌کنیم. شرکت‌های سازندۀ سخت‌افزار که دنبال سودآوری باشند این فرمت‌های باز را بکار نمی‌برند. ما می‌خواهیم کاربران و دیگران به صورت رایگان آنها را ویرایش کرده و به صورت مناسب برای خودشان تغییر دهند.

شما نمی‌خواهید سودآوری داشته باشید؟

ما علاقه‌مند به کسب سود با فروش چیزی نیستیم. در حال حاضر ما روش‌های ممکن را بررسی می‌کنیم. برای نمونه اندروید توسط گوگل توسعه داده شد و آنها مجبور شدند میلیاردها دلار برای توسعه آن سرمایه گذاری کنند اما در نهایت تصمیم گرفتند آن را به صورت متن‌باز ارائه کنند.

بازوی مصنوعی دارای مفصل در هر انگشت و مچ است.

آیا شما سرمایه گذار دیگری در شرکت دارید؟

در ابتدای تأسیس شرکت سرمایه‌گذار بیرونی وجود نداشت. حالا گوگل سرمایۀ مالی قابل توجهی برای پیشبرد پروژه و سرمایه در گردش در اختیار ما گذاشته است. در حال حاضر ما به این فکر می‌کنیم که چگونه می‌توان این تجارت را گسترش داد.

پیش‌نمونه‌های گوناگون

انتظار چه نوع درآمدی را دارید؟ آیا به ثبت اختراع چیزی فکر می‌کنید؟

این یک راه ممکن است. در گذشته معمولاً نرم‌افزار به صورت متن‌باز ارائه می‌شد سپس مدل‌های تجاری گوناگون پدید می‌آمد. اما در مورد سخت‌افزار متن‌باز فکر‌ می‌کنم تنها تعداد انگشت‌شماری نمونه وجود دارد که واقعاً سودآور هستند. اما کسب سود از سخت‌افزار متن‌باز امکان‌پذیر است. ما نمی‌خواهیم صرفاً به صورت یک خیریه دیده شویم چرا که در این صورت احتمالاً دوام نخواهیم آورد.

آیا نرم‌افزار برای افراد با سن‌های گوناگون متفاوت است؟

چون ما این محصول‌ها را به صورت متن‌باز ارائه می‌کنیم دیگران آنها را برای کودکان کوچک کرده‌اند. ما تنها محصول‌هایی برای افراد بالغ می‌سازیم. ما باور داریم می‌توانیم ریشه‌های زنده رایگان را در خاک بکاریم. سپس در جهان افرادی خواهند بود که این ریشه‌ها را برداشته و آنها را به چیزی بهتر رشد دهند.

پس جنبه‌های طراحی آن کجاست؟

همه چیز. ما گروهی اینچنین پویا داریم که اگر یکی از ما بیرون رود این پروژه نمی‌تواند ادامه یابد. فقط زیبایی نمی‌تواند چنین محصول معناداری را بسازد. اگر مکانیک داخلی خوب نباشد، طراحی خوب نیست.

آیا پیش از پروژه چیزی مشابه طراحی کرده بودید؟

یکی از اعضای گروه که مهندس نرم‌افزار است پژوهشی دربارۀ بازوهای مصنوعی در دانشگاه توکیو انجام می‌داد. او این کار را رها کرد چون پروژۀ دانشگاه گران بوده و آینده‌ای نداشت. ما همچنین فهمیدیم که پژوهش‌های دانشگاهی به کاربران توجه نمی‌کند. پژوهش دانشگاهی تلاش می‌کند موضوعی بیابد که نوشتن مقالۀ علمی برای آن آسان باشد. این پروژه‌ها هیچ‌کدام از جنبه‌های طراحی برای کاربران را در بر نمی‌گیرند. نکته‌ای که باید به آن اشاره کنم این است که بازار بازوی مصنوعی بسیار کوچک است. در سراسر ژاپن این بازار کمتر از ۱۰۰۰۰ نفر است. بنابراین برای تولید انبوه هیچ منحنی یادگیری یا کاهش هزینه نفوذ معنی ندارد. روش‌هایی جدید باید پیدا شود تا کاربران بتوانند این نوع دست‌ها و بازوهای مصنوعی را به دست آورند.

Handii اولین مدل شرکت exiii

آیا توسعۀ این مدل را ادامه می‌دهید یا به سمت چیز دیگری می‎روید؟

هدفی که ما در نظر گرفتیم افزایش سهم بازوهای مصنوعی برقی در ژاپن از ۱٫۷ درصد به ۲۰ درصد است. این هدف ماست. فکر می‌کنم همین حالا نیز سهم بازوهای مصنوعی برقی در اروپا بالاست و توسط شرکت‌های آلمانی تصاحب شده است. بنابراین ما روی ژاپن تمرکز خواهیم کرد.

ساخته شده از پلاستیک سبک

آیا کار طراحی شما برای این پروژه به پایان رسیده است؟

ما فقط تا این مرحله طراحی و تولید می‌کنیم. سپس ساخت آرنج‌ها و شانه‌ها را آغاز خواهیم کرد.

برنامه‌ای برای بازسازی کل بدن در آینده دارید؟

بله ما امیدواریم این کار را انجام دهیم. اگر ما سامانۀ کل بدن برقی متن‌باز را ارائه دهیم، توجه بسیاری را جلب خواهد کرد و ما قطعاً امیدواریم آن را انجام دهیم.

مفاصل مکانیکی گوناگون

هیچ کس پیش از شما این کار را انجام نداده است؟

دقیقاً پیش از ما خیر ولی تقریباً در همان زمانی که ما exiii را راه‌اندازی کردیم شرکتی به نام open bionics وجود داشت که بازوهای مصنوعی برقی تولید می‌کرد و انجمنی به نام e-NABLE هست. این انجمن بازوهای مصنوعی را بین کودکان توزیع می‌کند اما این بازوها دارای هیچ موتوری نمی‌باشند.

از جهتی گروه شما ایده‌ای بی‌مانند در ژاپن است.

ما به شکلی غیر رقابتی با این دو ارتباط داریم چون بازاری بسیار کوچک است.

آیا در حال حاضر روی پروژه جانبی دیگری نیز کار می‌کنید؟

خوب. من روی چند کار سفارشی کار می‌کنم. دوست دارم روی دستگاه‌های پوشیدنی تمرکز کنم. با شرکت‌های دیگر روی دستگاه‌های پوشیدنی دیگری کار می‌کنم. در طراحی دستگاه‌های پوشیدنی، شما نیاز دارید که به چیزهای زیاد دیگری فکر کنید. من باید جنبه‌های بسیاری را در نظر بگیرم چون دستگاهی که طراحی می‌کنم هر روز توسط افراد پوشیده می‌شود. به همین دلیل است که فکر می‌کنم اندام مصنوعی پوشیدنی، نهایت ابزار پوشیدنی است.

آیا برنده شدن جایزه g-mark japan GOOD design به پیشبرد توسعه بازوی hackberry کمک خواهد کرد؟

فکر می‌کنم اینگونه باشد. چون g-mark تا حد زیادی به رسمیت شناخته می‌شود، اگر بتوانیم این نوع جایزه‌ها را برنده شویم می‌توانیم انتظار گسترش سریع بستر بازوی مصنوعی را داشته باشیم.

فکر می‌کنید چاپ سه‌بعدی برای کمک به تولیدهای آینده به کدام سمت می‌رود؟

در زمینه کاری خودم، فکر می‌کنم در آینده مردم می‌توانند هر چه را می‌خواهند دقیقاً به همان صورتی که آن را می‌خواهند بسازند. هم اکنون، برای اینکه کسی یک طراحی CAD ایجاد کند باید نرم‌افزار را یاد گرفته و مهارت‌های اولیه را برای شکل‌دهی آن بدست آورد. اما با بهبود نسخه‌های نرم‌افزار و ارزان‌تر شدن چاپگرهای سه‌بعدی خواهان ساخت محصول‌های خود خواهند شد. اما من فکر می‌کنم چاپ سه‌بعدی برای بازارهای کوچک مانند بازوهای مصنوعی عالی است چون هر کاربر نیازهای ویژه‌ای دارد که لازم است بازو دقیقاً شخصی‌سازی شود.

منبع:  designboom.com