Atsitiktinė humanitarinė pagalba

Bet kurią dieną eikite į Amos Winter laboratoriją ir galite rasti mechanikos inžinerijos docentą, dirbantį su vandens valymo sistema, didelio efektyvumo dyzelinio traktoriaus varikliu, pėdų protezavimu arba kelio protezu, leidžiančiu naudotojams vaikščioti natūralia eisena. , visa tai jis kuria siekdamas padėti besivystančių šalių žmonėms. Tačiau Winter nesiruošė būti geradarys. Tai atsitiko atsitiktinai, likimo vingiu – laimingesniu, bet ne mažiau netikėtu nei kritimas nuo medžio, motociklo avarija ar atogrąžų karštligė, dėl kurių kam nors gali prireikti išradimo, dėl kurio jis tapo geriausiai žinomas.





Sverto laisvės kėdė

Leverage Freedom Chair, parodyta čia prototipe, leidžia vairuotojams važiuoti 80 procentų greičiau arba 50 procentų didesniu sukimo momentu.

2005 m. Winteris buvo ką tik įgijęs mechanikos inžinerijos magistro laipsnį MIT ir norėjo praleisti vasarą su savo tuometine mergina, kuri buvo Tanzanijoje. MIT viešųjų paslaugų centras padėjo jam ten patekti, sujungdamas jį su dviem organizacijomis, kurios padeda žmonėms su negalia; jiems reikėjo žmogaus, kuris įvertintų vežimėlių technologijų būklę toje šalyje. Winter kalbėjosi su gamintojais ir paklausė vartotojų, ar esami produktai atitinka jų poreikius, ir pastebėjo, kad daug ką reikia tobulinti.

Įprasti vežimėliai puikiai veikė patalpose, tačiau juos buvo sunku naudoti kaimo vietovėse, nes jie neleis naudotojams važiuoti nelygia žeme. Tomis sąlygomis triračiai buvo naudingi, tačiau jie buvo per dideli, kad galėtų dirbti patalpose. Trūksta gaminio buvo kėdė, kuri puikiai veikė tiek plokščioje, tiek nelygioje vietovėje ir buvo pakankamai maža, kad ją būtų galima naudoti viduje. Jis taip pat turėtų būti paprastas ir lengvai pataisomas ir kainuotų apie 200 USD, nes kiti pagalbos organizacijų platinami vežimėliai kainuoja nuo 150 iki 300 USD. Kai kuriuose aukščiausios klasės visureigiuose neįgaliųjų vežimėliuose yra kelių pavarų sistema, panaši į tokią, kokią rastumėte ant kalnų dviračio, todėl naudotojai gali lengvai prisitaikyti prie skirtingo reljefo. Tačiau tai nebuvo išeitis: 10 greičių traukiniai yra brangūs, juos sunku rasti daugelyje besivystančių šalių ir jie nėra pakankamai tvirti.



Winteras grįžo į MIT doktorantūros studijoms ir pusantrų metų žaidė su šia problema, kol sugalvojo naudoti dvi rankines svirtis. Kiekvienas iš dviejų kėdės ratų turėtų vieną pavarą, prijungtą prie vertikalios svirties, kurią vartotojas galėtų stumti į priekį, kad galėtų varyti. Suimkite svirtis arti sukimosi taškų, kad greitai judėtumėte ant lygaus paviršiaus, ir suimkite jas aukščiau, kad padidintumėte sukimo momentą sunkesnėje vietovėje. Žmogus tampa pavarų perjungimo sistema.

Dar būdamas bakalauro studentas, Winter sukūrė bakalauro kursą „Neįgaliųjų vežimėlių dizainas besivystančiose šalyse“ ir subūrė studentų grupę, kuri kartu su juo dirbo prie prototipo ir nuvežė jį išbandyti į Tanzaniją, Keniją ir Vietnamą. Mums tai buvo puiki pamoka, – sako jis. Mes sukūrėme šį prototipą, visi buvome su juo susižavėję, iš tikrųjų jau buvome už jį laimėję apdovanojimą, bet jūs atnešate jį vartotojams ir jie sako: „Ne, tai neskris“. per sunkus, per sunku įlipti ar išlipti ir per nestabilus ant kalvos. Patirtis pabrėžė darbo su galutiniais vartotojais svarbą kiekviename žingsnyje. Žiema to nepadarė, perprojektavo atsižvelgdama į atsiliepimus ir nuolat grįžo į lauką. Sverto laisvės kėdė (LFC), kaip jis vadina, daugiausia dėmesio skyrė Singapūro technologijos ir dizaino universiteto MIT tarptautinio dizaino centro postdoktoriui.

Amos Winter padeda naujam LFC vartotojui Indijoje

Amos Winter padeda naujam LFC vartotojui Indijoje.



Dabar, praėjus penkeriems metams po pirmojo prototipo pagaminimo, kėdė yra paruošta masinei gamybai ir platinimui. Jis yra lengvas ir pigus, jame yra lengvai prieinamų dviračio dalių ir naudojamas toks plienas, kurį galima lengvai taisyti, kaip mačiau prieš bandydamas kėdę aplink apsnigtą automobilių stovėjimo aikštelę už E34 pastato: vežant jį sulinko rato ratlankis. lėktuvas, bet Winter per kelias sekundes sugrąžino jį į vietą. Be to, kad vadovauja Pasaulinei inžinerijos ir tyrimų (GEAR) laboratorijai, kurią pradėjo MIT 2012 m. rudenį po to, kai pradėjo dirbti fakultete, Winteris yra vyriausiasis mokslinis patarėjas globalių tyrimų inovacijų ir technologijų (GRIT) klausimais. bendrai įkurtas valdyti LFC platinimą besivystančiose srityse.

Dar per anksti žinoti, kiek žmonių gali pasirinkti šią kėdę, kai jai bus pasiūlyta įvairių variantų, sako Mattas McCambridge'as, „Whirlwind Wheelchair“, vienos iš pagalbos neįgaliesiems grupių, su kuria Winter pirmą kartą dirbo Tanzanijoje, inžinierius. Tačiau Pasaulio sveikatos organizacija apskaičiavo, kad yra 65 milijonai žmonių, kuriems reikia vežimėlio, taigi, jei ši nauja technologija patenkintų net 2 procentus gyventojų, tai būtų daugiau nei milijonas žmonių.

33 metų Winter pradėjo kurti daiktus būdamas jaunas. Vaikystėje Naujajame Hampšyre jis žaidė su lego, siuvo gyvūnų iškamšas ir dalyvavo proto odisėjoje – problemų sprendimo konkurse, kuriame dažnai būdavo statomos transporto priemonės ar laikančiosios konstrukcijos. Vidurinėje mokykloje laiką jis užpildė trimitu ir sportu, bet visą vasarą praleido statydamas vamzdinius vargonus, varomus dulkių siurbliu, kad gautų garso ir muzikos fizikos kursą St. Paul's parengiamojoje mokykloje Naujajame Hampšyre. Savo vyriausiajam baigiamajam darbui Tufts jis sukonstravo robotą, kurį buvo galima varyti aukštyn kojomis, ir turėjo pneumatinę ranką, galinčią pakelti daugiau nei 100 svarų. Jis būtų su juo konkuravęs televizijos laidoje BattleBots , jei jis nebūtų atšauktas tą pavasarį.



Kai Winteris po Tanzanijoje praleisto laiko grįžo į MIT, jis grįžo į robotiką savo doktorantūros projektui, išradęs RoboClam – po vandeniu kasimo įrenginį, imituojantį skustuvo moliusko veikimą. Jis išsiaiškino, kad tinkamu greičiu atidarydamas ir uždarydamas jo apvalkalą, moliuskas sukuria skraidančio smėlio kišenę, leidžiančią jam efektyviai judėti dirvožemyje. Žiema tą efektą pakartojo su mašinomis. Dabar jis tobulina RoboClam galimoms pramonės reikmėms – montuoja inkarus, sprogdina kasyklas ar montuoja naftos gręžimo įrangą. Su tokiais žmonėmis kaip Amosas, iš tikrųjų dirbsime su juo, ką jis nori, sako Jeffrey Wadsworth, Battelle, ne pelno siekiančio instituto, finansavusio didžiąją dalį projekto, generalinis direktorius. Nežinau, kaip spausdinate tokius žmones. Jei pasaulis būtų pilnas Amosų, būtume nuostabios formos.

Winter prisipažįsta, kad net ir už laboratorijos ribų jis išlieka visiškas krumpliaračio galvutė. (Jam patinka dirbti su savo 1987 m. „Porsche“ ir 1987 m. „Land Rover“ ir juokauja, kad jo neseniai įsigyta karieta yra garažas su namu viršuje.) Jis taip pat mėgsta tai, ką jis vadina niūriais su inžinerija susijusiais muziejais, ir dalijasi ta meile su jo mokiniai praėjusį rudenį vedė kelionę į Larzo Andersono muziejų Brukline – seną karietinę, pilną automobilių iš maždaug 1900 m. Puiku yra tai, kad tuo metu nė vienas automobilio dizainas nebuvo standartizuotas, sako jis. Jie turi visus šiuos nepatogius transmisijų, pakabos ir aušinimo sprendimus. Jis privertė savo mokinius pagalvoti, kaip tie projektai būtų pasiteisinę: mes ten praleidome, pavyzdžiui, dvi valandas ir kuratorius mus šaukė, nes gulėjome ant grindų po automobiliu. Jie aplenkė aksominius lynus ir slysdavo po automobilio važiuokle, žiūrėdami į neįprastą sukimo spyruoklinę pakabą. Štai ką aš myliu, sako jis. Tas mechaninės inžinerijos mechaniškumas, mašinų veikimo matymas ir supratimas, kodėl jos veikia taip, kaip veikia.

Tačiau Winter’s GEAR laboratorijos studentai greitai išmoksta, kad mechanikos inžinerijoje yra daug daugiau nei mechaniniai. Amosas reikalauja, kad viskas, ką darome savo tyrimuose, būtų apgalvotas sprendimas, sako Katy Olesnavage '12, GEAR laboratorijos absolventė. Kuriu nebrangų pėdos protezavimą. Man neužtenka pasakyti jam, kad noriu naudoti tam tikrą geometriją, nes ji bus lanksti; Turiu jam parodyti literatūrą, kurioje konkrečiai parašyta, kokia ji turi būti lanksti, ir įrodyti, kad siūloma geometrija bus būtent tokia lanksti, naudojant inžinerinius principus. Anot jos, Winterio reikalaujamas griežtumas padeda užtikrinti, kad jo studentai prisidėtų prie savo srities mokslo ir kurtų produktus, kurių veikimas yra toks pat panašus ar geresnis.



Žiema taip pat skatina studentus, kuriančius besiformuojančioms rinkoms, keliauti bent du kartus per metus ir akis į akį susitikti su žmonėmis, kurie naudos arba gamins jų kuriamus produktus. Amosas pabrėžia, kad kiekvienas iš mūsų leidžiame laiką su žmonėmis, kurie galiausiai naudos mūsų gaminius, kad visiškai suprastų savo poreikius ankstyvosiose stadijose, o vėliau gautų atsiliepimų apie idėjas ir prototipus, sako Olesnavage. Tokie atsiliepimai pasirodė esą labai svarbūs kuriant lašelinio drėkinimo sistemą, skirtą natūriniams ūkininkams Indijoje. Winteras kuria antgalį, kad sumažintų sistemos vandens slėgio reikalavimus, kad jai reikėtų mažiau energijos, ir planavo jį sukonfigūruoti naudoti su plonais, pigiais vamzdeliais. Tačiau kai Indijos ūkininkai pasisvėrė, jis sužinojo, kad Indijos vyriausybė subsidijuoja storesnius vamzdžius, kuriems ūkininkai taip pat teikia pirmenybę, nes jie nesprogs, kai ant jų užlips jautis. Iš duomenų lapo tų dalykų neišmoksite.

Yra daug technologijų – bijau, kad kai kurias iš jų išradome – kurios guli ant lentynos, nes negalvojome, ar tai įperkama, ar tai socialiai priimtina, ar yra konkurentų. , sako Battelle's Wadsworth. Rudenį Winter dėstys magistrantūros studijas apie pasaulinę inžineriją, kad pabrėžtų tokių socialinių ir ekonominių veiksnių svarbą inžinerijoje besiformuojančioms rinkoms ir nepažįstamoms kultūroms.

Tokios pamokos yra svarbios, nes nebuvo daug apgalvota produktų, skirtų žmonėms, gyvenantiems neturtingose, kaimo vietovėse, kūrimo procesas, sako J. Kim Vandiver, SM '69, PhD '75, bakalauro studijų dekanas ir mokyklos direktorius. Edgerton centras, padedantis studentams vykdyti inžinerinius ir paslaugų projektus. Mes matėme daug dalykų, skirtų besivystančiam pasauliui, sako jis. Kai kurie iš jų yra šiukšlės. Kai kurie iš jų, pats dizainas yra puikus, bet jie negali suprasti, kaip jį padidinti, kaip jį paskirstyti, kaip priversti tiekimo grandinę veikti ir kaip tai padaryti mažomis sąnaudomis.

Žiemos penkerių–10 metų planas yra apibendrinti jo laboratorijoje ir kitose technologijų organizacijose atliktų atvejų tyrimus, kad būtų apibrėžti projektavimo principai, skirti naudoti besivystančiame pasaulyje. Wadsworth sako, kad dėl viso sudėtingumo, su kuriuo susiduriame, tiek, kiek galite užrašyti pagrindinius veikimo principus, tai yra didžiulė pagalba.

Žiemą iš pradžių į lauką atviliojo didžiulis vežimėlio problemos sunkumas. Kai pradėjau [LFC], man atrodė: „Žmogau, tai beprotiškai sunkus inžinerinis iššūkis“, – sako jis. Tiesiog nėra tokio įrenginio, kuris veiktų taip, ir mes stengiamės įdiegti naujoves technologijas, kurios buvo palyginti nepakitusios maždaug 140 metų. Tačiau šiandien jį lygiai taip pat skatina noras padėti žmonėms. Jis sako, kad duoti kam nors įrankį, kuris drastiškai pakeičia jo gyvenimą, yra tikrai labai patrauklu.

Plėtros erdvėje yra techninių iššūkių, kurie gyvybę ar mirtį paveikia milijardus žmonių, ir niekas nežino, kaip juos išspręsti, priduria jis. Manau, kad tai tikrai derlinga sritis tyrimams.

paslėpti