16 juni 2023

Föreställ dig att ha en handprotes för endast 2 500 kronor, som du kan styra med din egen röst. Det är precis vad Pablo Montoyo Gomis, en utbytesstudent från Spanien, har utvecklat.

Pablo Montoyo Gomis, en masterstudent från Alicante, Spanien
Pablo Montoyo Gomis testar handprotes. Foto: Teiksma Buseva

Pablo Montoyo Gomis har gjort handprotesen som ett masterprojekt inom mekatronik vid Linköpings universitet. Handprotesen består av 3D-printade komponenter och standarddelar som man enkelt kan köpa på hobbysajter. Pablo planerar att göra hela projektet tillgängligt online för alla att använda.

Pablo Montoyo Gomis mastersuppsats handlar om att designa och skapa en ersättningsprotes för personer med transradial amputation, det vill säga, amputation av handen och en del av underarmen. Målet är en kostnadseffektiv protes med rörliga fingrar och handled, och att använda röststyrning för en smidigare interaktion mellan användare och protes.

Projektet är en blandning av mekanik och elektronik. Med hjälp av förprogrammerade röstkommandon kan proteshanden utföra vanliga rörelser eller greppa vanliga vardagsföremål. Pablo Montoyo Gomis tog fram inte bara en teoretisk funktionsbeskrivning utan även en prototyp där han experimenterat med röstprogrammering och rörelser.

Systematiskt arbete bakom prototypen

Pablo Montoyo Gomis har följt en systematisk metod i sitt utvecklingsarbete. Efter att ha kartlagt användarnas behov valde han servomotorer och drivsystem för protesen. Sedan designade och tillverkade han de mekaniska delar som utgör själva handen. Dessa tillverkades i en 3D-printer. Därefter utrustade han protesen med röststyrning och programmerade den för att reagera på röstkommandon. Denna funktion gör det enklare för en användare att styra protesen. Lite oväntat finns även en laserpekare inbyggd i proteshanden, och man kan även utmana handen i handleken sten-sax-påse om man skulle ha långtråkigt.

– Att ha en laserpekare är något som ger en oväntad extrafunktionalitet. Jag är glad över den möjlighet som laserpekaren erbjuder och hur den kan bidra till användarnas upplevelse, säger Pablo Montoyo Gomis.

Pablo Montoyo Gomis brinner för att sprida nytta och han ser fram emot att göra projektet offentligt tillgängligt. Han ser en framtid där alla med tillgång till 3D-utskriftsteknik och grundläggande kunskaper kan använda hans ritningar för att bygga proteser till en närstående, eller någon annan som behöver dem. Genom att göra ritningarna tillgängliga för nedladdning strävar han efter att ge andra möjlighet att skapa personliga lösningar eller utveckla vidare funktioner.

– Min bakgrund är mekatronik och det är där mitt fokus finns. Men jag vill verkligen ta fram något som är lättillgängligt, som kan användas av många och som inte kostar skjortan, säger Pablo Montoyo Gomis.

Personlig utveckling och kära minnen 

Under sin akademiska resa på LiU har Pablo Montoyo Gomis fått ett ovärderligt stöd från sin handledare och examinator, Johan Hedbrant och Anton Wiberg. Han berättar att deras vägledning och expertis har hjälpt honom inte bara att lyckas akademiskt utan även bidragit till hans personliga utveckling, både som student och som individ.Stundeten samtalar med sin lärare om projektet.Pablo Montoyo Gomis och Anton Wiberg diskuterar prototypen. Foto: Teiksma Buseva

När han blickar tillbaka på sin tid vid Linköpings universitet har Pablo Montoyo Gomis varma minnen av två platser på campus som har varit särskilt betydelsefulla för honom.

– Jag gillar verkligen Campushallen och biblioteket, säger Pablo Montoyo Gomis.

Gymmet på Campushallen gav honom utrymme att vara fysiskt aktiv medan biblioteket fungerade som en fristad för fördjupad forskning och gjorde det möjligt för honom att bredda sig i sina studier och utvidga sina kunskaper. 

När han får frågan om framtidsplaner, ser Pablo Montoyo Gomis fram emot spännande karriärmöjligheter efter avslutade studier. Även om han är osäker på om han kommer att stanna i Spanien eller söka sig till andra europeiska länder, ser han fram emot de utmaningar som ligger framför honom.

 

Demonstration av röststyrd handprotes

Handledarens ord 

Johan Hedbrant var handledare åt Pablo Montoyo Gomis och här kan du läsa hans berättelse om hur det var att handleda studenten.
 

Det var kul att handleda Pablo. Han var väldigt självgående, och dessutom fanns vår verkstad och andra kunniga kolleger till förfogande.

Under handledningen diskuterade vi en intressant fråga: betydelsen av det oväntade och humorn. Att förlora en hand är en traumatisk upplevelse som är svår att sätta ord på. Tidigare proteser var traditionellt utformade för att likna en naturlig hand. De täcktes av hudfärgad mjuk plast och kunde vara mycket dyra beroende på tekniken. En protes ansågs vara en allvarlig sak. Det var viktigt att inte synas som handikappad.

Men vad om proteshanden kunde erbjuda ytterligare funktionalitet? Tänk om den kunde göra tummen upp eller high-five när användaren gjort nåt lyckat, vinka när man möts i korridoren, hålla ut lillfingret på engelskt överklassvis när man lyfter en tekopp till munnen.

Kanske kunde proteshanden vara ett system med olika typer av händer, en estetisk och snygg, en råstark, en snabb och exakt, en kunde ha sju fingrar och ett litet, litet skruvstycke, en som kunde tåla stark värme.

Vid rätt förutsättningar skulle detta kunna skapa ett leende och förvandla tanken från begränsning till möjlighet. En protes som blir något kreativt och unikt. Det skulle vara synligt att man inte bara är handikappad, utan också har möjligheter till stor kreativitet och personlig uttrycksförmåga.

Verkstäder och organisation

Senaste nytt från LiU

Tre personer i labbrock står och pratar.

Bättre neutronspeglar kan avslöja materiens inre hemligheter

Med bättre neutronspeglar kan effektiviteten vid materialanalyser i neutronkällor bli högre. Den förbättrade spegeln har LiU-forskare utvecklat genom att belägga en kiselplatta med tunna lager av järn och kisel blandat med borkarbid.

Ensamt barn i silhuett.

Riktlinjer saknas kring barn som utsatts för sexövergrepp

Hälften av 34 undersökta länder i Europa saknar riktlinjer för hur barn som utsatts för sexuella övergrepp ska få hälsovård och behandling. Ett av dem är Sverige. Det visar en studie som gjorts vid Linköpings universitet.

Person intervjuas och pratar om sin avhandling

Sigrid blev dubbeldoktor - vid 26 års ålder

En lång men också väldigt rolig resa, så beskriver Sigrid Nilsson sin tid som forskarstuderande vid Forskarlinjen. För nu har hon disputerat och kan därmed både blicka framåt och bakåt på sin forskning.