Mgr inż. Paulina Bajno zdobyła dla Politechniki Białostockiej swoją pracą inżynierską patent na wózek inwalidzki napędzany jednostronnie. Nad projektem czuwał dr inż. Piotr Prochor z Instytutu Inżynierii Biomedycznej Wydziału Mechanicznego Politechniki Białostockiej.
W ostatnim czasie Politechnika Białostocka otrzymała patent na konstrukcję, która była wynikiem pracy inżynierskiej. To patent na konstrukcję wózka inwalidzkiego napędzanego jednostronnie dla osoby, która posiada tylko jedną sprawną kończynę górną.
– Ten patent dowodzi, że prace, które nasi studenci projektują i realizują, cechują się poziomem innowacji, który jest doceniany w Polsce, a w niektórych przypadkach, nawet na świecie – mówi dr inż. Piotr Prochor z Instytutu Inżynierii Biomedycznej Wydziału Mechanicznego Politechniki Białostockiej.
Mgr inż. Paulina Bajno była wtedy dyplomantką stacjonarnych studiów inżynierskich na kierunku inżynieria biomedyczna na Wydziale Mechanicznym Politechniki Białostockiej.
– Moim promotorem był doktor inżynier Piotr Prochor, który zaproponował mi listę różnych tematów na moją pracę inżynierską i właśnie ten wydał mi się najciekawszy – mówi dzisiejsza absolwentka inżynierii biomedycznej Politechniki Białostockiej mgr inż. Paulina Bajno.
Pomysł na pracę inżynierską, której tematem jest projekt jednostronnie napędzanego wózka inwalidzkiego ze sprzężonym mechanizmem wspomagającym wziął się z dużego deficytu takich rozwiązań na rynku.
– Bardzo zaniepokoił mnie fakt, że osoby z niepełnosprawnością i dodatkową niepełnosprawnością w obrębie jednej z kończyn górnych nie mają w czym wybierać, są skazane na kupowanie bardzo drogich wózków elektrycznych albo innych wózków które nie spełniają do końca ich oczekiwań – wspomina Bajno. – Są też tym samym skazane na samotność, siedzenie w domu, brak aktywności. Stąd pomysł, aby zaprojektować wózek, który kompleksowo rozwiązywałby znaczną część problemów takich osób.
Studentka Wydziału Mechanicznego podejmując się pracy inżynierskiej, nie zdawała sobie sprawy z innowacyjności tematu.
– Byłam przerażona, kiedy zrobiłam research w Internecie jak mało jest takich rozwiązań, dlatego z wielką nadzieją podjęłam ten temat, żeby zrobić coś więcej, co może pomóc osobom z niepełnosprawnością – opowiada Bajno. I pod kierunkiem dr. inż. Piotra Prochora zabrała się do pracy.
Opatentowany wózek spełnia kryteria, które są wymagane od wózków inwalidzkich. Został on zaprojektowany zgodnie z wymogami określonymi w ustawach i zgodnie z pewnymi wymiarami centylowymi. Posiada funkcjonalności typowe dla manualnych wózków inwalidzkich, czyli prawidłowe podparcie, odpowiednie osłony, co, oprócz oczywiście zastosowanego mechanizmu sprzęgającego, też podwyższa jego funkcjonalność.
Najbardziej innowacyjną częścią wózka jest właśnie możliwość napędzania go jedną zdrową ręką – lewą bądź prawą. Typowe wózki muszą być napędzane zarówno jedną jak i drugą kończyną górną – do czego wymagana jest oczywiście ich odpowiednia sprawność. Kiedy sprawna jest tylko jedna kończyna górna – typowy manualny wózek inwalidzki jest bardzo trudny do użytkowania – stąd właśnie pomysł, żeby spróbować sprząc ze sobą dwa koła w taki sposób, żeby możliwe było napędzanie wózka tylko i wyłącznie przy użyciu jednej kończyny górnej. Mechanizm sprzęgania tych kół w opatentowanym wózku charakteryzuje się tym, że koła można też w łatwy sposób rozprzęgnąć, co umożliwia skręcanie takiego wózka, a nie tylko jazdę na wprost.
– Kluczowym aspektem tego projektu jest ciąg sprzęgający oba koła napędzające wózek – wyjaśnia mgr inż. Paulina Bajno. – W tym wózku osoba z niepełnosprawnością w obrębie jednej z kończyn górnych może samodzielnie napędzać oba koła przy pomocy jednej kończyny górnej. Jest to możliwe dzięki podwójnemu ciągowi sprzężonego tuleją zębatą, której przesunięcie zapewnia tą funkcjonalność. W dowolnym momencie osoba z niepełnosprawnością może sprzęgać ciągi, gdy chce się poruszać do przodu i do tyłu, a kiedy chce obrócić wózek – wtedy ręcznie rozłącza ciągi, żeby móc poruszać tylko jednym z kół.
Ciężar wózka jest nieznacznie zwiększony, ale mechanizmy są na tyle proste, że zwiększenie ciężaru nie wpływa na funkcjonalność całego wózka.
– Po trzech latach od obrony pracy inżynierskiej okazało się, że otrzymaliśmy patent na rozwiązanie wózka inwalidzkiego napędzanego jednostronnie, co potwierdza, że podobne rozwiązania nie były oferowane na rynku – mówi z dumą mgr inż. Paulina Bajno. – To deficytowy rynek, na którym jest co robić dla nas – inżynierów.
– Patent potwierdza wysoki poziom tej pracy inżynierskiej – uważa dr inż. Piotr Prochor. – Żeby otrzymać patent konstrukcja musi się cechować pewnym stopniem innowacyjności, o co bardzo ciężko w obecnych czasach, bo przepływ informacji jest niesamowity i nowe konstrukcje powstają każdego dnia. Patent stanowi też pewne zwieńczenie pracy konstrukcyjnej, w szczególności pracy inżynierskiej. To pierwsza samodzielna praca, którą studenci wykonują, więc to dodatkowo podkreśla pewien poziom zaawansowania tej pracy.
– Otrzymanie patentu na wózek inwalidzki napędzany jednostronnie bardzo mnie ucieszyło – dodaje Bajno. – To było wiele godzin pracy, nie tylko mojej, ale również pana doktora Piotra Prochora i również potwierdziło fakt, że jestem inżynierem i ktoś docenił i zauważył moje umiejętności, które zostały potwierdzone przyznanym patentem.
Na komercjalizację wózka trzeba jednak poczekać.
– Wprowadzenie nowej konstrukcji na rynek wymaga wsparcia z różnych stron w celu oceny zgodności i późniejszej certyfikacji – wylicza dr inż. Prochor. – Następnie jakaś firma musiałaby to wyprodukować i kolejno wdrożyć. Czasami ciężko się wybić z takiej sfery typowo projektowej, czy też naukowej do sfery typowo praktycznej. Nie zamykamy się i być może uda się pewne pomysły wdrożyć, może znajdzie się też firma która będzie chętna do współpracy w ramach wdrażania studenckich projektów.
Mgr inż. Paulina Bajno ukończyła kolejno studia I i II stopnia na kierunku inżynieria biomedyczna na Wydziale Mechanicznym Politechniki Białostockiej.
– Skoro otrzymaliśmy patent na konstrukcję, która jest wynikiem pracy inżynierskiej, to potwierdza to fakt, że nasz poziom kształcenia jest odpowiednio wysoki – uważa dr inż. Prochor. – Przyszli studenci mogą się przekonać, że rzeczywiście kształcimy w taki sposób, że osoby są w stanie otrzymać jeszcze dodatkowe potwierdzenia swoich umiejętności w postaci na przykład otrzymania patentów. Myślę też, że otrzymanie patentu to jest coś, na co przyszli pracodawcy zdecydowanie zwracają uwagę, co wyróżnia daną osobę spośród potencjalnych kandydatów do tej pracy. To pewnego rodzaju dodatkowe potwierdzenie dużych umiejętności projektowych i twórczych tej osoby.
Kierunek inżynieria biomedyczna uczy projektować czy działać w zakresie pomocy dla ludzi potrzebujących, ale też dla zwierząt.
– Studia na Wydziale Mechanicznym Politechniki Białostockiej na kierunku inżynieria biomedyczna wspominam bardzo dobrze – przyznaje absolwentka. – Miałam możliwość zapoznać się z tematami z różnych dziedzin. To nie tylko nauki inżynieryjne, ale również medyczne. Różnego rodzaju zajęcia – na przykład w szpitalu, znacznie poszerzyły moje horyzonty. Jeżeli ktoś zastanawia się, czy warto studiować inżynierię biomedyczną to jak najbardziej polecam!
Dr inż. Piotr Prochor
- adiunkt w Instytucie Inżynierii Biomedycznej Wydziału Mechanicznego Politechniki Białostockiej
- autor szeregu publikacji o zasięgu międzynarodowym (sumaryczny Impact Factor = 32,086, wskaźnik Hirscha = 7)
- promotor łącznie 37 inżynierskich i magisterskich
- współtwórca 7 patentów na wynalazki z zakresu inżynierii biomedycznej
- kierownik sukcesywnie zakończonego grantu naukowego Narodowego Centrum Nauki
- główny wykonawca grantu w ramach programu „Rzeczy są dla ludzi” Narodowego Centrum Badań i Rozwoju
- członek Polskiego Towarzystwa Biomechaniki
- opiekun Studenckiego Koła Naukowego ORTHOS, działającego na Wydziale Mechanicznym Politechniki Białostockiej
