Студент КФУ Денис Чачиев получил грант 500 тысяч рублей за робота-помощника хирурга

Ранее сайт РИА Новости Крым сообщал об этой разработке ученых КФУ. Созданный робот способен заменить третьего ассистента хирурга и уже прошел испытания в медицинском центре Святителя Луки при КФУ, где проводят уникальные операции на щитовидной железе.

На столах забавные роботы – желтые и белые, какие-то из них могут стрелять, а какие-то передвигаться по линии, умеют даже, встретив препятствие, пугаться и убегать. Какие-то роботы сделаны из конструктора лего, позже при помощи специальных программ их можно будет соединять с компьютером, с математическим моделированием, системой Matlab (пакет прикладных программ для решения задач технических вычислений – ред.). На доске чертежи: прорисованы элементы по схематехнике, фрагменты низкочастотного усилителя и диаграммы состояний. В углу – фрезерный станок с числовым программным управлением (ЧПУ). Рядом - модель реального конвейерного производства, на которой студенты учатся создавать устройства для управления такими линиями. Мы в лаборатории микропроцессорной техники КФУ.

"Мечта изобрести – это сугубо гуманитарный подход. Настоящим технарям сложно понять, как это "мечтать изобрести", ведь чтобы что-то изобрести, нужно много работать", - говорит Сосновский. И добавляет: процесс образования в области инженерии сложен. Современному поколению хочется воткнуть провод и сразу получить результат, хочется, чтобы it’s very simple, и чтобы кнопочка была одна. Но так не бывает.

Рассуждать подобным образом он имеет все основания: работает не только со студентами в лаборатории микропроцессорной техники КФУ, но и в МАН "Искатель" с детьми школьного возраста.

"Собираем лего с моторчиками. Дети осваивают основы пайки электронных схем, мехатроники и программирования. Ведь силой мысли ничего не плывет и не летает. Но когда дети сталкиваются с тем, что нужно работать и изучать, что нужно потратить многие часы своего труда, прежде чем что-то собрать, они в шоке. Я назвал это ударом о бетонную стенку", - грустно улыбаясь продолжает преподаватель. И тут же добавляет, что все же есть дети, которым инженерное дело интересно. И тогда, став студентами, они уже на более серьезном уровне работают с микропроцессорной техникой, специализированными логическими контроллерами и дисциплинами.

Его студент Денис Чачиев из Симферополя - как раз из тех редких молодых и перспективных инженеров, "штучный экземпляр", говорит Сосновский. Он уже закончил первый курс магистратуры, работает в родном вузе.

На стене красуются дипломы. Последний по счету из вертикальных – достался команде Дениса в конкурсе проектных работ по университету. Было это еще пять лет назад. Он тогда на первом курсе учился. Будущие инженеры собрали из отдельных компонентов квадрокоптер, настроили его так, что он не просто взлетел, но еще и управлялся.

Конкурс "Умник", в котором участвуют молодые ученые, организован для поддержки проектов. Условия такие: идея должна быть инновационной и иметь потенциал к коммерциализации.

Согласно протоколу испытаний, фактически все цели, которые были поставлены при разработке прототипа, достигнуты. Есть замечания, но они носят непринципиальный характер. И со следующей разработкой будут сняты, уверен он.

По условиям гранта, выигранные деньги необходимо потратить на доработку проекта. Преподаватель и его студент хотят получить определенную поддержку, чтобы с учетом всех пожеланий и замечаний врачей, сделать своего робота еще более универсальным.

Выигранная сумма позволит меньше экономить на комплектующих. Уже сейчас идет работа над более сложной системой управления. Вторая версия робота-помощника будет гораздо лучше приспособлена к массовому производству. Также, в отличие от предыдущего варианта, его можно будет прикрепить не только с торца, но и с разных сторон операционного стола, объясняют они.

"Мы планируем сделать уже два профессиональных прототипа. Сейчас ждем патент на робота-помощника, заявку подали еще в декабре 2022 года", - делятся планами инженеры.

По словам Сосновского, роботы, которые держат камеру в ходе лапараскопической операции (проводятся без массивного рассечения тканей, через несколько небольших проколов – ред.) или крючки для удерживания операционного поля, есть. Но российских – нет. Так, цена немецкого Soloassist-2 два года назад составляла 11 млн рублей. Тогда как устройство, разработанное в КФУ, значительно дешевле любых иностранных аналогов, а российских аналогов ему и вовсе нет.

Все комплектующие к роботу-помощнику, разработанному в КФУ, достаточно просты, ряд стандартных узлов и элементов изготовить несложно даже в аудитории университета, на ЧПУ, токарном и лакокрасочном оборудовании и 3D принтере.

"Разрабатывали мы его долго, около года, ведь все должно быть и компактно, и надежно, чтобы в ходе операции он внезапно не упал, не отпустил крючок, удерживающий край операционного поля. Параллельно делали чертеж и проводили эксперименты над комплектующими", - делится 22-летний инженер Чачиев.

Многие детали он выточил сам. Почти все работы проходили в аудитории университета.

Высокоточный станок-гравер для печатных плат, приобретенный университетом за большие деньги, также усовершенствован им.

"Механически станок просто великолепен, но его система управления была рассчитана под очень старые программы. В рамках своего дипломного проекта Денис полностью выкинул оттуда встроенный компьютер и вставил другой, сделал на нем же специальную электронную плату-переходник и все это настроил. Теперь станок внешне выглядит точно так же, но работает с современными программами и на нем сделали уже много плат для самых разных изделий", - с гордостью поддерживает разговор его преподаватель.

Студент на это лишь скромно улыбается. Мне, говорит, интересно разобрать и понять, как оно управляется. А потом собрать что-то новое, объединить и настроить.

"Мой отец энергетик, его работа связана с электроникой. Первоначальные знания и интерес к этой области получил от него. Вообще, родители всячески поддерживали меня, приобретали всякое оборудование, компоненты для обучения. На кружки отправляли. А в три года я уже разбирал игрушки, чтобы посмотреть, как они устроены", - рассказывает Денис.

В школе, в старших классах, изучал программирование, познакомился с микроконтроллерами. Потом поступил на факультет информатики и вычислительной техники. Он всегда знал, что будет инженером встраиваемых систем, разработчиком.

Ему уже предлагали работу с очень хорошей зарплатой, но отказался, потому что пока не готов с утра до вечера заниматься чем-то одним, ему интереснее заниматься разным. Зачитывается работами астрофизика, популяризатора науки и лауреата Пулитцеровской премии Карла Сагана, интересуется нейронными сетями с языковыми моделями вроде нашумевшего чата GPT.

"Если что-то не получается, немного расстраиваюсь, конечно. Но редко бывает задача, которую нельзя решить, просто сделать это можно так или иначе. Мне хочется решать необычные задачи, и не важно, из какой они будут области", - признается молодой инженер.