Эймос Уинтер: Недорогое вездеходное инвалидное кресло

Жить с инвалидностью нелегко в любой стране, но если вы живёте в такой стране, как США, в вашем распоряжении приспособления, делающие жизнь легче. Например, в здании есть лифт, на пешеходном переходе — переключатель светофора, а если вам необходимо добраться туда, куда вам не по силам добраться самостоятельно, есть спецтранспорт. Или, если ничего из этого вам не доступно, есть подходящий общественный транспорт.

Но в развивающихся странах дело обстоит совсем по-другому. 40 миллионов человек нуждаются в инвалидном кресле, но его у них нет, причём большинство этих людей живут в сельской местности, где c обществом, работой и образованием их соединяют лишь километры пересечённой местности, преодолеть которые зачастую им не под силу. Средства передвижения, доступные этим людям, чаще всего не подходят, быстро ломаются, и их очень сложно починить.

Впервые я обратил внимание на инвалидные кресла в развивающихся странах в 2005 году, потом я провёл лето в Танзании, оценивая технологические возможности страны. Я разговаривал с теми, кто пользуется инвалидными креслами, производителями, обществами инвалидов, и в глаза сразу бросалось то, что не было устройства, которое было бы спроектировано специально для сельской местности, позволяло бы быстро и эффективно передвигаться по разным типам местности. Будучи инженером-механиком в Массачусетском технологическом университете, имея множество доступных мне ресурсов, я подумал, что могу попробовать что-то с этим сделать.

Когда говоришь о передвижении на большое расстояние по пересечённой местности, на ум сразу же приходит горный велосипед. Горный велосипед справляется с этой задачей, благодаря тому что он оснащён зубчатым механизмом, так что ты можешь понизить передачу, чтобы подняться в гору или проехать по грязи или песку. Правда, скорость снизится, а крутить педали нужно сильнее. Чтобы ускориться на асфальте, ты повышаешь передачу и уже меньше крутишь педали, а скорость возрастает. Вывод очевиден: нужно просто сделать инвалидное кресло с велосипедными компонентами, что многие и сделали. Но в США производится только две модели подобных устройств, которые будет сложно доставлять в развивающиеся страны, потому что они стоят очень, очень дорого. Учитывая всё вышесказанное, стоимость такого устройства должна быть менее 200 долларов. В идеале это устройство должно позволять преодолевать около пяти километров в день, чтобы вы могли добираться до работы, школы по любому типу местности. А когда вы добираетесь домой, или вам нужно работать в здании, оно должно быть компактным и маневренным для использования в помещении. К тому же, если вы хотите, чтобы оно долго прослужило в сельской местности, оно должно легко чиниться при помощи доступных инструментов, материалов и знаний. И вот в чём суть проблемы: как сконструировать устройство, которое было бы одновременно и простым, и давало бы технологическое преимущество? Как сделать горный велосипед для рук так, чтобы он не стоил как горный велосипед и не был таким сложным?

Как это случается с простыми решениями, ответ часто находится прямо под носом, в нашем случае это были рычаги. Мы используем рычаги всё время: в инструментах, дверных ручках, велосипедных компонентах. Моментом вдохновения, моментом изобретения для меня был момент, когда я сел перед блокнотом и представил себе человека, который держит в руке рычаг. Когда он тянет на себя конец рычага, он получает более длинное плечо, производит больший вращающий момент, чем при толкании вперёд-назад, что весьма эффективно для низкой передачи. А когда он сдвигает руку вниз по рычагу, плечо рычага укорачивается, но это позволяет увеличить угол движения рычага, увеличивая скорость вращения для эффективного передвижения на высокой передаче. Что особенно привлекает в этом устройстве, так это то, что оно очень, очень простое с точки зрения механики, и его можно сделать, используя технологию, которой уже сотни лет. На практике — это Leveraged Freedom Chair, к производству которого после нескольких лет разработки мы сейчас приступаем. Этот человек, постоянно пользующийся инвалидным креслом, парализован. Он живёт в Гватемале, и вы видите, как он может с успехом передвигаться по пересечённой местности. Опять же, главное новшество этой технологии в том, что когда он хочет ехать быстрее, он просто берётся за рычаги ниже, и рычаг движется с большим углом каждый раз. Когда же двигать рычаги становится сложнее, он просто перемещает руки выше, и за несколько сильных нажимов преодолевает этот непростой участок пути.

Очень важно то, что в этом устройстве сложным элементом является человек, который перемещает руки вверх и вниз по рычагам, так что сам механизм прост и может быть собран из велосипедных запчастей, доступных по всему миру. Благодаря тому, что велосипедные компоненты доступны везде, они очень дешёвые. Они миллионами производятся в Китае и Индии, и мы можем приобрести их по всему миру, собрать кресло где угодно, и, что ещё важнее, отремонтировать его даже в деревне, где у местного мастера по ремонту велосипедов есть только местные инструменты, навыки и запчасти. Когда же вам нужно воспользоваться LFC в помещении, достаточно вынуть рычаги из трансмиссии, уложить их в раму, и оно превращается в обычное инвалидное кресло, так что вы можете и пользоваться им как обычным инвалидным креслом. Оно совпадает по размерам с обычным инвалидным креслом: оно достаточно узкое, чтобы проехать сквозь стандартный дверной проём, достаточно низкое, чтобы поместиться под столом, и достаточно маленькое и маневренное, чтобы поместиться в ванной, что очень важно, чтобы подъехать вплотную к унитазу и иметь возможность пересесть так же, как с обычного инвалидного кресла.

Итак, есть три важных момента, которые я хочу подчеркнуть, и которые, как мне кажется, поражают в этом проекте. Во-первых, это устройство отлично работает потому, что нам удалось успешно совместить строгую инженерную науку и анализ с ориентированным на пользователя дизайном, сосредоточенным на социальности, удобстве использования и экономических факторах, которые важны для пользующихся инвалидными креслами в развивающихся с странах. Так как я учёный в MIT и инженер-механик, я могу оценить тип местности, по которой вам предстоит передвигаться, и выяснить, какое сопротивление она будет оказывать, определить, какими запчастями мы располагаем, и скомбинировать их, чтобы решить, какой зубчатый механизм мы можем использовать, а затем определить, какой силой обладает верхняя часть вашего тела, чтобы разобраться, насколько быстро вы сможете передвигаться в этом кресле, передвигая руки вверх и вниз по рычагам.

Будучи ещё неопытными, но увлечёнными студентами, мы нашей командой собрали прототип, отправили его в Танзанию, Кению и Вьетнам в 2008 году и подумали, что он, должно быть, был ужасным, поскольку мы не получили достаточных отзывов от тех, кто им пользовался. Поскольку мы тестировали его при участии пользующихся инвалидными креслами и производителей инвалидных кресел, мы получили от них в ответ не только описание проблем, но и способы их решения. Так что мы вместе вернулись к чертежам и создали новую модель, которую мы отправили вновь в Восточную Африку в 2009 году. На пересечённой местности эта модель служила намного лучше, чем обычное инвалидное кресло, но в помещении результат был плох, потому что кресло было большим, тяжёлым, его было трудно разворачивать. Получив такие отзывы от пользователей, мы вновь вернулись к чертежам и создали модель получше, которая была легче на 9 кг, по ширине соответствовала обычному инвалидному креслу, была протестирована в реальных условиях в Гватемале. Всё это привело нас к тому, что сегодня устройство готово к производству.

Сейчас, уже будучи учёными-инженерами, мы смогли оценить преимущества рабочих характеристик кресла LFC во время испытаний в Гватемале, где мы тестировали LFC на просёлочных дорогах, а также определяли биомеханические возможности испытуемых, потребление ими кислорода, то, как быстро они могут передвигаться, сколько усилий тратят, пользуясь обычным инвалидным креслом, и сколько — LFC. В результате мы выяснили, что LFC позволяет передвигаться по такой поверхности на 80% быстрее обычного инвалидного кресла. Также его производительность примерно на 40% больше обычного инвалидного кресла, и благодаря механическим преимуществам, которые дают рычаги, вы можете увеличить вращающий момент на 50% и успешно передвигаться по пересеченной местности.

Ну а второй урок, который мы извлекли, в том, что рамки, в которые нам нужно было вписаться, на самом деле послужили усовершенствованию: нам удалось добиться низкой стоимости, нам удалось создать устройство, пригодное для передвижения как по разным типам местности, так и в помещении. При этом его легко ремонтировать. В конце концов, мы создали принципиально новый продукт, новый продукт, являющийся инновацией в области, в которой сотни лет не происходило никаких изменений. И всё это достижения, которые хороши не только для развивающихся стран. Как насчёт таких стран, как США? Мы объединились с Continuum — дизайнерской фирмой в Бостоне — чтобы создать версию для развивающихся стран и профессиональную версию, которую мы, возможно, будем продавать в первую очередь в США и Европе людям с более высоким уровнем дохода.

И вот о чём я хочу сказать в конце: я думаю, этот проект отлично сработал, потому что мы привлекли все заинтересованные стороны, которые вложились в этот проект, чтобы технология прошла путь от идеи через усовершенствования и опыты к коммерческой реализации и распространению. Этот цикл начался с конечных пользователей и на них замкнулся. Это люди, которые определили требования к технологии, и это люди, которые в конце концов её одобрили и сказали: «Да, это работает и соответствует нашим нуждам». Люди вроде меня в академической среде — мы можем усовершенствовать, анализировать, тестировать, собирать данные и создавать стендовые прототипы, но как довести этот прототип до коммерческой реализации? Так что нам нужны посредники, вроде Continuum, способствующие реализации идеи. Так мы создали неправительственную организацию, чтобы выпустить наше кресло на рынок — Global Research Innovation Technology — а затем мы объединились с крупным производителем в Индии, Pinnacle Industries, который сейчас способен производить 500 кресел в месяц и в следующем месяце выпустит первую партию из 200 кресел, которые будут доставлены в Индию. И, наконец, чтобы эти кресла были доступны ещё большему количеству людей, мы объединились с самым большим обществом инвалидов в мире, Jaipur Foot.

И вот в чём мощь этой модели: все заинтересованные лица соединяются вместе, словно звенья цепи, от идеи до её реализации и внедрения. Именно так происходит чудо. Да, есть парни вроде меня, учёные, но проанализируйте, испытайте, создайте новую технологию и оцените, насколько качественнее с такой моделью становится результат. Вы можете связаться с заинтересованными лицами, например, производителями, и поговорить с ними лицом к лицу, чтобы соединить их знания о местных методах производства, о клиентах, и наши инженерные познания, чтобы создать что-то большее, чем мы могли бы создать каждый в отдельности. И вы можете вовлечь в процесс также конечного потребителя, и не просто спросить его, что ему нужно, а как, по его мнению, этого достичь.

Эта фотография была сделана в Индии во время наших последних полевых испытаний, которые показали 90%-ную степень удовлетворённости среди людей, севших в LFC вместо обычных инвалидных кресел. Это Ашок. Он повредил спину, когда упал с дерева. Он работал в швейной мастерской, но, повредив спину, больше не мог добираться за километр от дома до магазина на своём обычном инвалидном кресле. Дорога была слишком ухабистой. Но через день после того, как он получил LFC, он сел в него, проехал этот километр, открыл свой магазин и вскоре получил контракт на пошив школьной формы. Так он снова стал зарабатывать деньги, чтобы заботиться о семье. Ашок: «Вы помогли мне снова взяться за работу. День я отдохнул дома. А на следующий поехал в магазин. Теперь всё снова стало как обычно». Эймос Уинтер: Спасибо, что выслушали меня.

(Аплодисменты)