Тема:

Конкурс James Dyson Award 8 месяцев назад

Конкурс James Dyson Award 2016: лучшее российское изобретение - "гнездо" для новорождённых

"Колыбель-гнездо" SvetTex создаёт максимально комфортные условия лечения младенцев и защищает глаза маленьких пациентов от ослепляющего света во время фототерапии.
Иллюстрация JDA 2016.

Напомним, что международная премия James Dyson Award в области инженерного проектирования и промышленного дизайна призвана отмечать достижения нового поколения инженеров-проектировщиков, а также стимулировать и вдохновлять их на поиск новых решений общемировых проблем.

Премия учреждена Благотворительным фондом Джеймса Дайсона (James Dyson Foundation) как часть миссии компании, направленной на поощрение молодых людей, которые получают образование в сфере инженерного проектирования.

Победителем национального этапа международного конкурса молодых инженеров James Dyson Award 2016 стала Юлия Камалова, студентка Британской высшей школы дизайна.

Представленный Юлией проект "гнезда" для фототерапии новорожденных SvetTex позволил ей одержать победу в первом российском этапе конкурса. Изобретение SvetTex способно создать максимально комфортные условия лечения младенцев и защитить глаза маленьких пациентов от ослепляющего света во время фототерапии. Кроме того, оно ограждает медицинский персонал и родителей новорожденного от воздействия ярких ламп.

Идея изобретения возникла у Юлии после просмотра новостного репортажа о младенцах, пострадавших в результате возгорания ламп для фототерапии. Эти устройства широко используются в больницах для лечения желтухи у новорождённых. По различным данным, у большинства доношенных и недоношенных младенцев на первой неделе жизни проявляются признаки этой болезни, которая вызвана повышенным содержанием в крови билирубина, одного из компонентов желчи.

Сейчас наиболее эффективным и простым способом лечения желтухи является облучение младенцев ультрафиолетом. Но сильное свечение фототерапевтических ламп может вызывать дискомфорт у медицинского персонала и родителей ребенка, которые находятся рядом с новорождённым во время сеанса лечения. Юлия Камалова разработала альтернативное устройство, которое может повысить эффективность лечения, при этом не оказывая негативного воздействия на окружающих.

"Гнездо" SvetTex — это фототерапевтическое устройство, изготовленное из светящегося текстиля. Для недоношенного ребенка его форма напоминает материнскую утробу, окутывающую младенца со всех сторон.

Подушка в основании гнезда защищает ноги младенца от соприкосновения с источником света, а также создает сопротивление, похожее на сокращение мышц матки во время движений ребенка в утробе, что способствует развитию его мышечного тонуса.

Дополнительные подушки позволяют зафиксировать младенца в любом необходимом положении без полного ограничения подвижности. При этом новорожденного легко переворачивать, не прерывая процесс лечения. Это необходимо делать каждые два часа для полноценного развития мускулатуры и предотвращения образования пролежней.

В устройстве используются две большие съемные фиброоптические тканевые панели, изготовленные из хлопка с оптоволоконным нитями. Внешняя сторона этих панелей выполнена из обычной ткани, защищающей глаза ребенка и окружающих от яркого света. Фиброоптический текстиль — это гипоаллергенный, эластичный, мягкий, дышащий материал. Эти свойства дают ему существенное преимущество перед пластиком, из которого изготавливают фрагменты аналогов.

Существующие на данный момент устройства для фототерапии работают на основе навесных ламп или фиброоптических панелей. В обоих случаях аппараты облучают ребёнка только с одной стороны.

Гнездо SvetTex отличается от аналогов гораздо большей поверхностью излучения. Это значительно повышает эффективность процесса фототерапии. Плотное расположение нитей оптоволокна позволяет создать по всей поверхности тканевых панелей равномерное свечение, почти незаметное при дневном свете. В то же время в аналогах для достижения необходимой плотности излучения используются чрезвычайно яркие лампы.

Представленный рабочий прототип изобретения стал первым устройством, совмещающим в себе удерживающие и фототерапевтические функции: ребёнка в световом коконе можно брать на руки, не прерывая процесс лечения.

Юлия получает свидетельство о присуждении ей Премии, а также сертификат на £2000 (чуть больше 170 тысяч рублей по курсу на 13.09.2016 года), который позволит ей продолжить разработку и коммерциализацию устройства.

"Участие в конкурсе James Dyson Award дало мне уникальную возможность рассказать о моём изобретении, — делится впечатлениями Юлия. — Победа в национальном этапе поможет мне развивать проект далее, создавать новые усовершенствованные прототипы устройства и перевести их на стадию клинических испытаний для дальнейшей коммерциализации и запуска в промышленное производство.

Гнездо для фототерапии SvetTex позволит комфортно и безопасно выхаживать и лечить недоношенных и доношенных младенцев от желтухи новорождённых в разных странах. Через несколько лет я надеюсь увидеть реальное применение гнезда SvetTex в госпиталях и перинатальных центрах".

 

Лауреатами Премии James Dyson Award 2015 в России стали ещё четыре проекта. Каждый из их создателей также получит свидетельство о присуждении ему Премии.

Юлия Евсеева из Уральского архитектурно-художественного университета представила мультиварку TIFLOS для слепых и слабовидящих людей.

Как отмечает молодая изобретательница, слепые и слабовидящие люди воспринимают окружающий мир в основном через осязание и слух. Однако производители бытовой техники пока не выпускают в массовое производство приборы, предназначенные специально для людей с ограниченными возможностями. Например, технику, которая смогла бы автоматизировать процесс приготовления еды.

Разрабатываемая мультиварка TIFLOS будет предназначена для автоматического приготовления пищи. Главной особенностью устройства является дублирование названий всех режимов: на панели управления есть пиктограммы и их расшифровки шрифтом Брайля.

Кроме того, в прибор будет встроен "голосовой помощник", который озвучит все доступные команды, перечислит ингредиенты, необходимые для выбранного блюда, и проговорит все этапы его приготовления.

Ещё одной отличительной чертой TIFLOS являются точно выверенные пропорции корпуса мультиварки, которые учитывают особые потребности слепых и слабовидящих людей. Универсальный дизайн позволяет использовать устройство не только людям с разной степенью слепоты, но и тем, кто за ними ухаживает.

 

Илья Кондрашов из Ростовского государственного университета путей сообщения создаёт SVD pro — устройство-сигнализатор для защиты электромонтёров от шагового напряжения, которое вполне может убить человека.

Илья описывает проблему следующим образом. Люди, работающие в области электроэнергетики, ежедневно подвергаются риску. Например, при авариях на электроустановках может возникать смертельно опасное шаговое напряжение. Поэтому подобный вид деятельности требует дополнительных надёжных средств рабочей защиты.

Сегодня существует ряд приборов, созданных для защиты работников в таких чрезвычайных ситуациях, однако все подобные устройства работают на батарейках и аккумуляторах. Электромонтёры зачастую забывают проверять их уровень заряда, из-за чего рискуют попасть в смертельно опасную ситуацию из-за неработающего устройства.

Разработанное устройство-сигнализатор предназначается для работников в сфере электроэнергетики. Оно отличается компактными размерами, крепится на рабочих штанах электромонтёра и, что крайне важно, функционирует без внутреннего источника питания, получая заряд непосредственно от преобразования энергии шагового напряжения. Таким образом, при выходе из строя любой части сигнализатора защита рабочему всё равно обеспечена, по крайней мере, если исправны шунтирующие проводники.

Устройство не только спасает человека, но и может преобразовывать шаговое напряжение в импульсные сигналы, которые подаются на динамик и светодиод, информируя человека об уровне опасности. В зоне с шаговым напряжением устройство начинает издавать повторяющийся сигнал и, по мере приближения к месту аварии, частота импульсов увеличивается, предупреждая о повышении уровня опасности и в то же время помогая определить место замыкания.

Такой сигнализатор может быть интегрирован в уже выпускаемые костюмы электромонтёров. Это повысит общий уровень безопасности и расширит функциональный набор, доступный работникам. По замыслу автора проекта, стоимость этого простого и компактного устройства будет невелика: один прибор обойдётся всего в 400 рублей.

К слову, Илья уже запатентовал своё изобретение.

 

Наталья Зимятова из Московской государственной художественно-промышленной академии имени Строганова представила ParkSMART — модульную систему передвижения в общественных зонах.

Темп жизни в современном мире очень высок, пишет Наталья. Производители предлагают широкий выбор различных видов индивидуального транспорта, что особенно актуально для мегаполисов со множеством парковых зон и выставочных пространств. Но далеко не у каждого есть возможность приобрести велосипед, самокат, сигвей или моторизованный скейтборд. И даже при наличии этих устройств их сложно постоянно брать с собой.

Для решения этой проблемы Наталья спроектировала модульную систему проката для парковых зон. Проект был разработан с учётом таких требований, как безопасность, экологичность, простота использования, низкая стоимость производства и эксплуатации. Результатом работы стал комплекс модулей, в который входят электросамокаты, устройства для их зарядки и трансформаторы тока.

Модуль полностью устанавливается не более чем за 15 минут, он крайне прост в использовании и позволяет максимально оперативно запустить прокатный "механизм". Специально разработанный для этого проекта самокат будет оснащён передним колесом с электродвигателем, который позволяет развивать скорость порядка 20–30 км/ч. По планам автора проекта, без дополнительной подзарядки на таком самокате можно будет проехать в среднем 40 километров, а полная зарядка аккумулятора займёт 2–4 часа.

Главные особенности проекта — практичность системы, а также лёгкость её установки и использования. Проект тщательно продуман с точки зрения эргономики: взаимодействие с человеком происходит легко, быстро и без посторонней помощи. Система экологически чистая и не повышает уровень загрязнения окружающей среды.

 

И наконец, Николай Патрушев из Башкирского государственного университета создаёт компактный мобильный фотоанализатор качества молока, оценивающий содержание жира и белка Scanomilk.

Молоко — один из важнейших продуктов питания как детей, так и для взрослых. Производство и реализация некачественной, фальсифицированной и контрафактной продукции наносит серьёзный ущерб здоровью людей, вот почему контроль качества молока важен для решения проблемы здорового питания в целом. К сожалению, представленные на рынке анализаторы молока — громоздкие дорогостоящие агрегаты, которые доступны исключительно крупным предприятиям.

В результате работы над проектом Николаем была разработана компактная модель анализатора с очень простым принципом действия. Прибор представляет собой цилиндрический бокс из пластмассы высотой всего 10 сантиметров, состоящий из двух частей. На внешней стороне верхней части находятся кнопка включения и сенсорный дисплей, а на внутренней — фотокамера с разрешением 13 мегапикселей. В нижнюю часть аппарата встроена чашка Петри, под которой расположен двухцветный светодиод с заранее установленными значениями длины волн (550 и 620 нм).

При включении устройство задает цвет излучения светодиода и делает серию фотографий встроенной камерой. Затем программное обеспечение автоматически анализирует полученные изображения, и на экран выводится конечный результат.

По предварительным расчётам, стоимость такого прибора будет составлять около 7-8 тысяч рублей, что намного дешевле существующих альтернативных вариантов.

 

Позднее из всех национальных победителей жюри, состоящее из инженеров, работающих в компании Dyson, выберет шорт-лист, включающий 20 лучших проектов мира (он будет объявлен 29 сентября 2016 года).

27 октября 2016 года глава компании Джеймс Дайсон объявит имя победителя международного конкурса. Он получит премию в размере £30 тысяч (порядка 2,5 миллиона рублей), ещё £5 тысяч (более 400 тысяч рублей) достанутся факультету, на котором обучается/обучался автор проекта. Также по £5 тысяч получат два международных финалиста конкурса.

Сегодня