Amos Winter: Scaunul cu rotile iefin și pentru orice teren

Nu-i ușor să trăiești cu un handicap fizic nicăieri în lume. Dar dacă trăiești într-o țară precum Statele Unite, îți sunt disponibile niște lucruri ce-ți fac viața mai ușoară. Într-o clădire, poți să iei liftul. Când treci strada, există rampe ca să cobori de pe trotuar. Dacă trebuie să pleci undeva departe, poți s-o faci cu propriile puteri, cu vehicule special construite, iar dacă nu ți le permiți, transportul public e adaptat pentru persoanele cu dizabilități.

Totuși, în țările în dezvoltare, lucrurile stau altfel. 40 de milioane de oameni nu-și permit scaunul cu rotile necesar, iar cei mai mulți trăiesc în zone rurale unde comunitatea, locurile de muncă și educația se află la distanțe mari de parcurs pe teren accidentat, adesea imposibil de parcurs cu propriile puteri. De obicei, dispozitivele destinate acestor oameni nu se pot adapta oricărui context, se strică rapid și e greu să le repari.

Am început să cercetez despre scaunele cu rotile din țările în dezvoltare când îmi petreceam vara evaluând progresul tehnologic din Tanzania și vorbeam cu utilizatori și fabricanți de scaune cu rotile, cu grupuri de persoane cu dizabilități, și m-a impresionat că nu era disponibil niciun dispozitiv proiectat pentru zonele rurale, care să meargă rapid și eficient pe mai multe tipuri de teren. Fiindcă sunt inginer mecanic la MIT și am acces la multe resurse, m-am gândit să fac ceva pentru asta.

Când vine vorba despre călătoria pe distanțe lungi, pe teren accidentat, mă gândesc automat la o bicicletă de munte, iar bicicletele de munte sunt bune deoarece au schimbătoare de viteze, și poți schimba într-o viteză mică dacă trebuie să urci o rampă sau să mergi prin nisip sau noroi, ca să ai tracțiune mare, dar viteză redusă. Dacă vrei să mergi repede, de exemplu pe pavaj, poți schimba într-o viteză superioară și ai tracțiune redusă, dar ești mult mai rapid. Așadar, raționamentul logic a dus la construcția unui scaun cu rotile cu componente de mountain-bike, pe care au abordat-o mulți oameni. Însă aceste două produse, deși disponibile în S.U.A., sunt greu de transferat în țările în dezvoltare, pentru că devin enorm mai scumpe. Contextul despre care vă vorbesc e cel în care ai nevoie de un produs mai ieftin de 200 $. Iar acest produs ideal ar trebui să fie capabil să meargă min. 5 km zilnic, ca să ajungi la serviciu, la școală, și să parcurgi terenuri de tipuri foarte diverse. Iar când ajungi acasă ori vrei să intri în birou, să fie suficient de mic și de manevrabil pentru uzul în interior. În plus, dacă vrei să-l ai vreme îndelungată în zonele rurale, trebuie să se poată repara cu unelte, materiale și cunoștințe disponibile local. Deci adevărata problemă e cum să faci un sistem, un dispozitiv simplu care să-ți confere un avantaj mecanic sporit. Cum construiești un mountain-bike pentru mâinile tale care să n-aibă complexitatea și prețul unui mountain-bike.

Ca în cazul tuturor soluțiilor simple, răspunsul se află adesea chiar sub ochii tăi: pârghia. Folosim pârghii mereu, în unelte, clanțe, piese de bicicletă. Acel moment de inspirație, acel moment cheie al invenției a avut loc în fața laptop-ului meu de proiectare, când m-am gândit la cineva care ține o pârghie. Dacă o ții de la capăt, ai o pârghie mai lungă și mai eficientă ce produce o tracțiune mare în timp ce o ridici și o lași, și, evident, o viteză mai mică. Dacă duci mâna mai aproape de pârghie, brațul forței se micșorează, în timp ce unghiul parcurs e mai mare, deci viteza de rotație se mărește și ea. Acest sistem este excelent pentru că este foarte simplu din punct de vedere mecanic și-l poți construi cu tehnologie veche de câteva sute de ani. Iată-l în practică, scaunul cu pârghii, numit Leveraged Freedom Chair (LFC), care, după câțiva ani de dezvoltare, va fi lansat în producție. Acesta este un utilizator permanent al scaunului cu rotile, paralizat, din Guatemala, care poate traversa teren destul de accidentat. Inovația cheie a tehnologiei e că, pentru a merge cu viteză, pârghiile se țin de lângă pivoți, angrenând un unghi mai mare la fiecare manevră, iar când terenul devine dificil, pârghiile se țin de la capete creând o tracțiune mai mare ce-l duce înainte ca să iasă de pe terenul accidentat.

Punctul major, important e că persoana este sistemul complex în această construcție. Persoana e cea care mută mâinile pe pârghie, deci mecanismul în sine poate fi simplu și compus din piese de bicicletă vândute peste tot în lume. Pentru că acele piese de bicicletă sunt disponibile pretutindeni, sunt și foarte ieftine. Se produc în cantități mari în India și China și le putem livra oriunde în lume, putem construi scaunul oriunde, și, cel mai important, îl putem repara și într-un sat, cu ajutorul unui mecanic local, cu unelte, cunoștințe și piese disponibile local. Dacă dorești să folosești acest scaun în interior, tot ce trebuie să faci e să scoți pârghiile de pe trenul de direcție și să le pui în cadru, convertindu-l într-un scaun cu rotile normal pe care îl poți folosi ca pe oricare altul. L-am dimensionat ca pe un scaun cu rotile normal, deci e suficient de îngust să intre pe o ușă standard, e suficient de scund ca să încapă sub masă și e suficient de mic și manevrabil să încapă în baie, fiind important ca persoana să se poată apropia de toaletă și să se poată muta ca și cum ar face-o cu un scaun cu rotile normal.

În altă ordine de idei, vreau să scot în evidență trei puncte foarte importante în utilitatea acestui proiect. Întâi, produsul funcționează corect pentru că am putut combina eficient știința și analiza ingineriei riguroase cu un design centrat pe utilizator, concentrându-ne pe factorii sociali, de utilizare și economici importanți persoanelor cu dizabilități din țările în dezvoltare. Sunt cercetător la MIT și sunt inginer mecanic, deci pot să mă uit la tipul de teren pe care vrei să-l parcurgi și să-mi dau seama câtă rezistență ar opune, pot să mă uit la ce piese sunt disponibile ca să le combin pentru a găsi un sistem util de schimbare a vitezelor, apoi mă pot uita la puterea și forța de care e capabilă partea superioară a corpului tău, pentru a analiza cât de rapid poți merge în acest scaun acționând manual pârghiile.

Așadar, ca un copil naiv, echipa noastră a construit cu entuziasm un prototip, l-am dus în Tanzania, Kenia și Vietnam în 2008 ca să ne dăm seama că era teribil pentru că nu știuserăm prea multe despre utilizatorii noștri. L-am testat apoi cu utilizatori și fabricanți de scaune cu rotile, am luat în calcul părerile lor, nu numai articulându-le problemele, ci și soluțiile, și am lucrat împreună, de la început, pentru un nou design pe care l-am adus în estul Africii în 2009. Mergea mai bine pe teren accidentat decât un scaun normal, dar nu prea bine în interior, pentru că era prea mare, greu, dificil de manevrat. Cu acele rezultate de la utilizatori ne-am întors la proiectare și am obținut un design superior, mai ușor cu 10 kg, la fel de ergonomic și îngust ca unul normal. L-am testat pe teren, în Guatemala, și am avansat până în stadiul în care produsul actual se poate lansa în producție.

Pentru că suntem oameni de știință în inginerie, am putut cuantifica performanța suplimentară adusă de către Leveraged Freedom Chair, deci iată niște fotografii de la testul nostru din Guatemala, unde am testat scaunul pe teren rural și am testat comportamentul bio-mecanic al oamenilor, consumul de oxigen, viteza cu care merg, puterea pe care o pot produce, atât folosind scaune cu rotile normale, cât și LFC-uri. Am realizat că LFC-ul este cu 80% mai rapid decât un scaun cu rotile normal pe aceste terenuri. De altfel, e cu 40% mai eficient decât un scaun cu rotile normal, iar datorită avantajului mecanic oferit de pârghii tracțiunea produsă poate fi cu 50% mai mare ca să te scoată ușor din impas pe terenuri extrem de dure.

A doua lecție învățată e că limitările impuse de acest proiect stimulează enorm inovația. Pentru că a trebuia să țintim un preț mic, trebuia să poată parcurge o gamă largă de tipuri de teren și să fie, totodată, potrivit pentru interior și destul de ușor de reparat, am ajuns să avem un produs fundamental nou, un produs care e o adevărată inovație într-un spațiu neschimbat de-o sută de ani. Aceste descoperiri nu sunt utile numai lumii în dezvoltare. De ce nu ar fi bune și pentru S.U.A? Așa că am colaborat cu Continuum, o firmă de design de produs de aici, din Boston, ca să construim o versiune de ultimă generație, pentru țările dezvoltate, pe care o vom vinde, probabil, mai întâi în Europa și S.U.A. cumpărătorilor cu venituri ridicate.

Ultima părere pe care vreau s-o împărtășesc e că proiectul a avut succes pentru că am implicat toate părțile interesate să cumpere și important de luat în calcul pentru a avansa tehnologia dincolo de concept, prin inovație, validare, comercializare și publicitate, într-un ciclu ce trebuie să înceapă și să se încheie cu utilizatorul. Iată-i pe oamenii care definesc cerințele tehnologiei și iată-i pe cei care ne încurajează la final, spunând: „Da, chiar merge. Ne rezolvă problemele.” Deci oamenii ca mine, din spațiul academic, pot inova, analiza și testa, pot crea statistici și prototipuri experimentale. Dar cum ajungi de la prototipul experimental la un produs comercializabil? Avem nevoie de experiența unor oameni ca cei de la Continuu, așa că am fondat un ONG care să pună scaunul pe piață — Global Research Innovation Technology — și colaborăm și cu un mare producător din India, Pinnacle Industries, care se angajează să facă 500 de scaune pe lună; primul set de 200 va fi produs luna viitoare și va fi livrat în India. Apoi, ca să scalăm asta la nivel global, colaborăm cu cea mai mare organizație pentru persoane cu dizabilități din lume, Jaipur Foot.

Punctul forte al acestui model e că toți acești participanți, puși laolaltă, reprezentând fiecare o zală în lanțul dintre concept și implementare în teren, fac să se întâmple lucruri magice. Adică poți lua pe cineva ca mine, un cercetător academic, ca să analizezi, să testezi și să creezi o nouă tehnologie și să determini cantitativ performanțele aduse. Apoi poți lua legătura cu producătorii, poți discuta direct cu ei și te poți folosi de experiența lor în producție și de clienții lor, pe plan local, ca să o adaugi cunoștințelor noastre în inginerie pentru a crea ceva mai grandios decât ar fi creat fiecare singur. În final, îl poți implica pe utilizatorul final în procesul de design, nu numai întrebând ce are nevoie, ci și cum crede că se poate realiza.

Iată o fotografie din India, de la ultimul nostru experiment în teren, unde rata de adopție a fost de 90%, oamenii au trecut direct de la vechiul scaun cu rotile la un LFC. În fotografia asta se află Ashok, care și-a fracturat coloana vertebrală, căzând dintr-un copac. Înaintea accidentului, lucra la un atelier de croitorie. După accident, nu se mai putea deplasa de acasă, mai mult de 1 km, la atelier, cu scaunul lui cu rotile normal. Drumul era prea dificil. În ziua în care a primit un LFC, s-a așezat în el și a făcut drumul de un kilometru, și-a deschis atelierul și a primit curând un contract pentru uniforme școlare, a început să câștige și să își susțină din nou familia. Ashok: De asemenea, m-ați încurajat să muncesc. M-am odihnit o zi acasă. A doua zi am mers la atelier. Totul a revenit la normal, acum. Amos Winter: Vă mulțumesc foarte mult pentru invitație!

(Aplauze)