Нанорука с чувствительной кожей. Как школьники создали протез для друга
Любопытно, что многое из того, чем мы привыкли пользоваться повседневно, изобрели дети. Водные лыжи, меховые наушники, фруктовое мороженое, грузовик с откидывающимся кузовом и, наконец, шрифт Брайля. Из года в год подростки изобретают гаджеты, игры, создают роботов и даже наноспутники. Проект ребят из небольшого городка Курганинск в Краснодарском крае Егора Тарасенко и Анастасии Кондрашовой можно смело назвать прорывом в области протезирования. Егор создал протез руки - мягкий и гибкий, а Настя разработала чувствительную поверхность, «кожу» к нему. Наставник и научный руководитель юных исследователей, директор курганинского центра молодёжного инновационного творчества «Перспектива», инженер-радиофизик, магистр радиофизики Кирилл Попко рассказал «АиФ-Юг», что подтолкнуло школьников к такому изобретению, как поступить в столичный вуз без экзаменов и почему не нужны летние каникулы в школе. Бесценный подарок Татьяна Захарова, «АиФ-Юг»: Кирилл Сергеевич, расскажите поподробнее об этом проекте. Как он появился? Кирилл Попко: Наши курсы посещал мальчик, который в два года лишился двух пальцев: засунул руку в вентилятор. Ребята решили сделать для приятеля протез. Первая версия хоть и не имела электрических элементов (моторов, двигателей), но работала. Палец как настоящий сгибался и разгибался механически. Затем Егор стал экспериментировать, придумывать варианты исполнения, компоновки протеза, чтобы сделать его наиболее удобным. Когда показали изобретение тому, для кого и создавали, он так обрадовался, аж прослезился. Теперь этот Ваня учится в Москве, собирался стать энергетиком, но пошёл в биотехнологию, тоже захотел создавать подобные вещи и помогать людям с ограниченными возможностями. А мы решили создать протез кисти полностью. Наши первые модели дублировали существующие российские и зарубежные аналоги, но все имели недостатки. Главное, они жёсткие. Стали думать над тем, как сделать протез мягким и гибким. Знакомые художники из Санкт-Петербурга подсказали использовать силиконовые герметики, из которых сейчас делают куклы, маски и т. д. Нашли такой материал, безопасный для кожи человека, и стали его испытывать. Сегодня изобретение представляет собой гибкий протез с пятью пальцами, каждый управляется отдельно. Благодаря пластичности искусственная рука может плотнее захватывать предметы. Теперь проект на новой стадии. Ребята разрабатывают специальную электронику, которая работает по принципу снятия электрической активности со здоровых мышц и управляет протезом. Суть в том, что на груди человека закрепляется датчик, когда мышцы грудной клетки напрягаются, прибор считывает эту информацию и передаёт протезу. Тот сжимается или разжимается. Программу уже разработали, осталось довести до совершенства. В перспективе создать и такое устройство, которое будет распознавать информацию с головного мозга. Допустим, человек подумает, что ему нужно сжать искусственную кисть, и она выполнит действие. Подобные эксперименты уже успешно проводили на маленьких машинках. Программа ещё «сырая», но Всероссийское общество инвалидов уже вручило диплом нашим воспитанникам с благодарностью за эту работу. Параллельно Анастасия вела ещё один проект, пытаясь решить другую проблему в протезировании - отсутствии обратной связи. Механические, электрические протезы человечество разрабатывает, но, когда устанавливают, пациент, прикасаясь к предметам, не чувствует их. Протез с одинаковой силой берёт металлическую кружку и хрустальную вазу. Глазами человек не понимает, удержит протез предмет или нет, поэтому может не рассчитать усилия. Для этого школьница и придумала «умную кожу». Это система мягких, гибких микросхем, внутри которых стоят датчики, сигнализирующие о температуре, прикосновении, силе давления, изгибах. Хотим такую микросхему изготавливать в виде ткани, чтобы вырезать отпечаток ладони и приклеить к протезу. Есть предложение создавать своего рода систему сигнализации для понимания, что захватил пациент: горячее, холодное, твёрдое, хрупкое, мягкое. Будем доводить эту работу до конца. Запустить идею в космос - Это всё придумывают обычные дети? Не вундеркинды? - К нам приходят заниматься обычные мальчишки и девчонки, среди которых всегда есть активные «почемучки», лидеры, пытливые исследователи. На занятиях обсуждаем различные проблемы человечества и то, как можем их решить. Появляются идеи. Затем ребята составляют план своего проекта, открывают учебники, идут в библиотеку, ищут похожие разработки учёных или инженеров и начинают искать слабые стороны того или иного изобретения. Бывает, аналогичных устройств нет, тогда предлагают версии. Шаг за шагом, по крупицам, создают свою конструкцию. Испытывают её, находят плюсы и минусы, дорабатывают. За год-два рождается реальное техническое устройство. Помимо практической работы, ребята готовят техническую документацию, пишут текст выступления, чтобы защищать свой проект на научной выставке. - И много у вас ещё подобных полезных изобретений? - Проектов, действительно, большое количество. Есть коллективные, личные, многолетние, которые ведут несколько поколений наших юных учёных. Так, четыре года назад решили создать для слепых людей устройство для чтения текста. Во время мозгового штурма появилось несколько идей. Первая конструкция не заработала. Через два года к проекту вернулись и создали тогда специальную перчатку, которая распознаёт крупные буквы. Теперь ученики придумывают планшет для чтения. С первого раза редко что-то получается, ребята не отчаиваются, совершенствуют свои разработки. Приступили к строительству наноспутников, буквально с нуля. Космическую отрасль нынешнее молодое поколение вообще воспринимает как абсолютно закрытую, мало что о ней знают. Да, они видят, что запускаются ракеты, но как они летят, что для этого нужно сделать, не понимают. Чтобы вернуть популярность космическим исследованиям, среди молодёжи начали проводить конкурсы, и мы тоже присоединились. Сейчас наши ребята готовят чертежи будущего наноспутника, документацию, а в марте будущего года приступят к испытанию собственных устройств на реальном оборудовании. Также школьники работают над созданием вакуумной камеры и др. Дети, которые не участвуют в проектах, всё равно занимаются наукой практически, проводят эксперименты, опыты. Моё убеждение - самые талантливые дети живут в глубинке. Ни уроков, ни каникул - Современную молодёжь ругают, что им ничего не интересно, кроме смартфонов, планшетов, но, слушая вас, складывается обратное впечатление. - Сейчас для детей планшет как книга во времена Гутенберга. Возможно, тогда тоже ругали подрастающее поколение, что кроме книг им ничего не надо. Да, гаджеты и Интернет уводят детей из реального мира в фантазийно-иллюзорный. В нашем центре стараемся контролировать эту тенденцию, не запрещаем работать с источниками информации, а, наоборот, поощряем, учим правильно искать необходимые сведения, заходить в электронные библиотеки. Не просто нажать две клавиши и скачать, а прочитать и высказать потом свои мысли. Наши ребята поступают в главные столичные вузы без экзаменов. Их школьному портфолио позавидует любой студент. - У вас, наверное, занимаются только отличники? - Это не так. Вообще не делю детей на пятёрочников и троечников. Порой дети только потому не успевают в школе, что не могут понять закон или аксиому, а учитель не хочет или не может ему объяснить. Иногда троечники задают уникальные вопросы, они рассуждают с житейской точки зрения. Например, спрашивают, что такое чёрная дыра и почему так называется. Полного ответа я так и не дал, стали вместе обсуждать. Учитель тоже должен признавать свои ошибки, дети за это его будут только уважать. Школьная система вообще устарела. Считаю, учить детей нужно в процессе урока, а не задавать такой большой объём домашних заданий. В свободное время ученики должны отдыхать, гулять, общаться, заниматься спортом, музыкой, наукой. Не вижу целесообразности летних каникул. Почему бы не учить спокойно и планомерно весь год, без длительных перерывов? В начале двадцатого века летом школьников отправляли на сбор урожая, поэтому заниматься они не могли, сегодня другие реалии. - Вы молодой педагог, разница в возрасте с современными школьниками небольшая. Похожи ли нынешние дети на Ваших сверстников в те времена? - Разница кардинальная. В их возрасте мои ровесники искали живое общение. Сегодня же детям трудно заговорить, высказывать своё мнение в лицо. Они пишут красивые послания, интересно рассуждают, но в Интернете. Прокомментировать ту же ситуацию устно не могут. Это проблема. На занятиях её решаем. Если воспитанник забыл, например, выучить формулу, получает дополнительное задание - подготовить любое стихотворение наизусть. Развиваем память. Вместе с тем, у юного поколения порой нет рамок в вопросах этического и морального поведения. Считают, что свобода, о которой говорится в СМИ, это вседозволенность. Много езжу по стране, общаюсь с ребятами из разных городов, замечаю, в провинции всё же эта вседозволенность ещё не так выражена, как в крупных городах. Отличаются наши кубанские мальчишки и девчонки. Всё-таки в крае ещё сохраняются казачьи традиции, быт, семейный уклад, пусть не на том серьёзном уровне, но всё-таки есть, поэтому, думаю, и дети более уважительно относятся к старшим.
