Grant Projects
FENG.01.01-IP.02-4109/23
[PL]
Tytuł projektu: „Opracowanie inteligentnego systemu sterowania w pętli zamkniętej dla bionicznej protezy dłoni.”
Wartość projektu: 18 752 592.26 zł
Dofinansowanie: 13 895 238.86 zł
Wkład własny: 4 857 353.40 zł
Cel projektu: Projekt ma na celu rozwiązanie najbardziej podstawowych problemów związanych z bionicznymi protezami kończyn górnych, tj. niskiego wskaźnika adopcji i wysokiego wskaźnika rezygnacji z użytkowania. Problemy te wynikają z braku intuicyjnej kontroli nad protezami, oraz braku wystarczających informacji zwrotnych dostarczanych przez obecne protezy.
W ramach projektu planujemy opracować system sterowania w pętli zamkniętej, łącząc wielokanałowy system rozpoznawania wzorców EMG oparty o uczenie maszynowe z wielokanałowym systemem somatosensorycznego sprzężenia zwrotnego, aby zapewnić intuicyjną i precyzyjną kontrolę nad bionicznymi kończynami.
Ponad 95% urządzeń dostępnych na rynku korzysta z dwukanałowego systemu akwizycji EMG co znacząco ogranicza responsywność, oraz przysparza użytkownikom protez kończyn górnych, trudności w ich kontroli. Nawet systemy implementujące rozpoznawanie wzorców, takie jak Coapt czy iBT Sense, wykazują znaczące ograniczenia w swojej funkcjonalności i nie oferują sensorycznego sprzężenia zwrotnego.
Zgodnie z raportem "Global Prosthetic Robot Arm Market", obecnie jedynie 5-25% osób korzysta z protez górnych kończyn. Nasz produkt, który może być kompatybilny z obecnymi urządzeniami dostępnymi na rynku, ma na celu zwiększenie adopcji urządzeń protetycznych dzięki udoskonalonemu systemowi sterowania. Taki rozwój pozwoli poszerzyć rynek o pacjentów, którzy dotychczas nie korzystali z protez lub zrezygnowali z ich używania.
W projekcie zespół B+R zamierza opracować:
- 1. 8 kanałowy system akwizycji EMG, który może być osadzony w leju protezy z wykorzystaniem technologii mapowania sEMG o dużej gęstości dla optymalnego rozmieszczenia elektrod
- 2. Klasyfikator rozpoznawania wzorców o dużej odporności na zakłócenia fizjologiczne i środowiskowe, zapewniający wysoką precyzję rozpoznawania gestów
- 3. System haptycznego sprzężenia zwrotnego w formie urządzenia zdolnego do przekazywania amputantowi danych o stanie protezy dłoni, np. pozycji palców lub sile chwytu, poprzez wzorce stymulacji somatosensorycznej
- 4. Integrację systemu z bioniczną protezą
Planujemy:
- testy oceny SHAP, aby zmierzyć poprawę działania protezy
- wymagane testy bezpieczeństwa i wydajności, aby sprostać wymaganiom oznakowania CE MDR 2017/745
Projekt zatem uwzględnia badania nad zwiększeniem dokładności systemu rozpoznawania gestów poprzez zbadanie wpływu przesunięcia elektrod i optymalizacji ich rozmieszczenia przy pomocy ML, wpływu pozycji kończyny oraz implementacji sterowania proporcjonalnego. W obszarze sensorycznego sprzężenia zwrotnego będziemy prowadzić badania nad zwiększeniem gęstości przekazywanych informacji poprzez badanie separacji bodźców i modulacji parametrów stymulacji.
____________________________________________________________________
POIR.01.01.01-00-0121/22
[EN]
Project co-financed from the Operational Program Intelligent Development; Measure 1.1 R&D projects of enterprises; Sub-measure 1.1.1 Industrial research and development works carried out by enterprises, entitled: " Digital therapy platform for complex rehabilitation of upper limb amputees". The purpose of the project is to develop a digital platform to support a holistic approach to the patient after upper limb amputation.
Project value: PLN 5,995,250.00.
The amount of EU funding for the project: PLN 3,666,000.00.
Contract no: POIR.01.01.01-00-0121/22-00
[PL] POIR.01.01.01-00-0121/22
Projekt współfinansowany z Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój; Działanie 1.1 Projekty B+R przedsiębiorstw; Poddziałanie 1.1.1 Badania przemysłowe i prace rozwojowe realizowane przez przedsiębiorstwa pt. „ Platforma terapii cyfrowej do kompleksowej rehabilitacji osób po amputacjach kończyn górnych". Celem projektu jest opracowanie cyfrowej platformy wspierającej kompleksowe podejście do pacjenta po amputacji kończyny górnej.
Wartość projektu: PLN 5,995,250.00.
Wysokość dofinansowania projektu z UE: PLN 3,666,000.00.
Nr Umowy: POIR.01.01.01-00-0121/22-00
____________________________________________________________________
POIR.01.01.01-00-0544/19-00
[EN]
“Szybka Ścieżka – Dostępność Plus” (Fast-Track – Disability Plus) for Development of the “Zeus” bionic arm prosthesis with a modular structure, characterized by high impact strength and intuitive movement control based on biosignal processing, number POIR.01.01.01-00-0544/19-00 implemented under Submeasure 1.1.1 Industrial research and development works conducted by enterprises.
Project value: PLN 4,047,356.00.
The amount of EU funding for the project: PLN 2,428.413.60.
[PL]
UMOWA O DOFINANSOWANIE W RAMACH PROGRAMU OPERACYJNEGO
Nr Umowy: POIR.01.01.01-00-0544/19-00
Umowa o dofinansowanie Projektu: Opracowanie bionicznej protezy przedramienia „Zeus” o modułowej konstrukcji, odznaczającej się wysoką wytrzymałością na uderzenia i intuicyjnej kontroli ruchu opartej na przetwarzaniu w ramach Działania 1.1 Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-2020 współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.
Wartość projektu: PLN 4,047,356.00.
Wysokość dofinansowania projektu z UE: PLN 2,428.413.60.
____________________________________________________________________
„Aether Biomedical” BRIdge Alfa
[EN]
Aether Biomedical Sp. z o.o. implement the project entitled “Aether Biomedical” based on the Agreement concluded on June 26, 2019 with Tech-Impact Fund Sp. z o.o. with headquarters in Krakow, Tech-Impact Fund Limited Liability Company ASI sp. k. with headquarters in Krakow and the National Center for Research and Development with headquarters in Warsaw, implements the project financed from the EU funds: Intelligent Development Operational Program 2014-2020 Measure 1.3: R&D work financed with the participation of capital funds Sub-measure 1.3.1: Support for research and development projects in the preseed phase by proof of concept funds – BRIdge Alfa.
The aim of the project is to develop a bionic forearm prosthesis with a modular design, characterized by high impact resistance and intuitive motion control based on biosignal processing.
The main assumptions of the project are as follows:
- the prosthesis will have a modular construction, which will allow for any dimensioning;
it is planned to use hard materials made of carbon fiber tubes and soft materials based on silicone rubber. This design will reduce the weight of the device. The designed weight of the prosthesis is 380 – 450 g depending on the size;
- designing EMG signal processing that will allow precise control of the movement of the prosthesis. The process will start with the generation of an EMG signal. After the processor has extracted the necessary EMG signal parameters, they will be classified so that they can affect the movement of the prosthesis;
- innovative application of the classifier algorithm to recognize motion patterns (so-called Pattern Recognition). The classifier will combine a specific pattern with movement, which will allow it to be inspected and executed as intended.
The planned effect of the project is the production of the first batch of pilot bionic upper limb prosthesis.
Project value: PLN 1,050,000.00.
The amount of EU funding for the project: PLN 840,000.00.
[PL]
Aether Biomedical Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością realizuje projekt pn. „Aether Biomedical” na podstawie Umowy o Wsparcie zawartej w dniu 26 czerwca 2019 roku z Tech-Impact Fund Sp. z o.o. z siedzibą w Krakowie, Tech-Impact Fund Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością ASI sp. k. z siedzibą w Krakowie oraz Narodowym Centrum Badań i Rozwoju z siedzibą w Warszawie, współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-2020, Działanie 1.3: Prace B+R finansowane z udziałem funduszy kapitałowych, Poddziałanie 1.3.1: Wsparcie Projektów badawczo-rozwojowych w fazie preseed przez fundusze typu proof of concept – Bridge Alfa.
Celem projektu jest opracowanie bionicznej protezy przedramienia o modułowej konstrukcji, odznaczającej się wysoką wytrzymałością na uderzenia i intuicyjnej kontroli ruchu opartej na przetwarzaniu biosygnałów.
Główne założenia projektu są następujące:
- proteza będzie miała budowę modułową, co pozwoli na dowolne jej wymiarowanie;
- planowane jest zastosowanie w konstrukcji materiałów twardych z rurek z włókna węglowego i materiałów miękkich na bazie kauczuku silikonowego. Taka konstrukcja pozwoli na obniżenie masy urządzenia. Projektowana waga protezy to 380 – 450 g w zależności od rozmiaru;
- zaprojektowanie przetwarzania sygnałów EMG, które pozwolą na precyzyjną kontrolę ruchu protezy. Proces będzie się rozpoczynał od wygenerowania sygnału elektromiografii (EMG). Po wyodrębnieniu przez procesor niezbędnych parametrów sygnałów EMG, zostaną one sklasyfikowane, aby mogły mieć wpływ na ruch protezy;
- nowatorskie zastosowanie algorytmu klasyfikatora do rozpoznawania wzorców ruchu (tzw. Pattern Recognition). Klasyfikator będzie łączył określony wzorzec z ruchem, co pozwoli na jego kontrolę oraz wykonanie go zgodnie z zamierzeniem.
Planowanym efektem projektu jest wyprodukowanie pierwszej partii pilotażowej bionicznej protezy kończyny górnej.
Wartość projektu: 1.050.000,00 PLN.
Wysokość dofinansowania projektu z UE: 840.000,00 PLN.