Unlimited Tomorrow reduz o custo das próteses em 90% com a Siemens e a AWS

O custo de uma única prótese para uma criança pode ser de dezenas de milhares de dólares, mesmo que ela cresça e precise de uma nova entre 12 e 14 meses. No entanto, ao transformar o processo de produção, a Unlimited Tomorrow reduziu de maneira significante o custo das próteses. A Unlimited Tomorrow cria membros personalizados e altamente funcionais usando um software que transforma digitalizações em 3D em projetos para impressão em 3D. Além disso, com o auxílio das aplicações da Siemens que usam tecnologia da Amazon Web Services (AWS), a empresa aperfeiçoou ainda mais seu processo de produção. Isso possibilitou um aumento no acesso às próteses para crianças e adultos em todo o mundo, incluindo, mais recentemente, as vítimas da guerra na Ucrânia.

Na adolescência, o fundador da Unlimited Tomorrow, Easton LaChappelle, desenvolveu membros robóticos para projetos de ciências. No ano de 2013, ele conheceu uma jovem que usava uma prótese de braço e conversou com seus pais sobre o custo exorbitante, que chegava a USD 80 mil, para um membro que ela logo deixaria de utilizar.

Foi por esse motivo que LaChappelle fundou sua empresa. Sua visão abrangia capacitar indivíduos com diferenças nos membros superiores ao proporcionar próteses biônicas de alta qualidade e baixo custo, que são acessíveis a qualquer pessoa que precise delas. Atualmente, a Unlimited Tomorrow fabrica a prótese TrueLimb, uma prótese mioelétrica altamente funcional e personalizada do encaixe até a ponta dos dedos. A prótese conta com um encaixe respirável e confortável, equipado com mais de 30 sensores para um controle preciso e intuitivo.

“Cada prótese TrueLimb é personalizada para se ajustar ao formato, ao tamanho e ao tom de pele”, explicou LaChappelle. “Você pode até pintar as unhas da prótese TrueLimb.”

Como parte do processo de ajuste e projeto, a Unlimited Tomorrow usa digitalização em 3D por meio de uma aplicação e de um software personalizados. Esta aplicação reúne fotografias e medidas de cada paciente, que são usadas para criar um identificador exclusivo para o cliente. Uma vez que os dados são coletados, a Unlimited Tomorrow projeta digitalmente os encaixes e usa a impressão em 3D para desenvolver o encaixe e a prótese personalizada.

Entretanto, criar um modelo em 3D de um encaixe usando uma digitalização em 3D pode ser um desafio. A empresa testou diferentes opções de software de design assistido por computador (CAD, na sigla em inglês) para resolver esse desafio, mas as soluções não conseguiam atender ao nível de detalhe e de complexidade necessários nos resultados. Portanto, a Unlimited Tomorrow fez uma parceria com a Siemens, uma parceira da AWS, cujo conhecimento especializado e software foram fundamentais para criar o fluxo de trabalho digital. 

Crédito: Unlimited Tomorrow

A Unlimited Tomorrow usa o portfólio Xcelerator da Siemens, que inclui o software NX™ para a engenharia de produtos e o software Teamcenter® X para o gerenciamento do ciclo de vida do produto (PLM, na sigla em inglês). Essas aplicações, em conjunto, auxiliam a Unlimited Tomorrow a desenvolver e a gerenciar a representação virtual de seus produtos, o que também é chamado de gêmeo digital. O resultado é uma solução que gera e gerencia projetos usando digitalizações em 3D, que podem ser usadas para a impressão em 3D. 

“A tecnologia NX nos proporcionou a oportunidade de processar os dados digitalizados recebidos de um cliente para criar um membro exclusivo”, afirmou Matthew Landolfa, engenheiro de projeto mecânico da Unlimited Tomorrow.

A integração entre CAD e PLM é essencial para o sucesso do gêmeo digital. O Teamcenter X proporciona integração com diversas aplicações CAD, independentemente da origem. Na Unlimited Tomorrow, isso inclui o Siemens NX e outros softwares CAD em 3D. O resultado é uma única montagem unificada.

“Usamos o Siemens NX e o Teamcenter X para transformar essas digitalizações em 3D em encaixes”, disse LaChappelle. “Cada prótese e conjunto de encaixes é feito sob medida para se ajustar perfeitamente e corresponder ao tamanho do membro oposto da pessoa.”

Para armazenar e processar os arquivos CAD em 3D complexos, o fluxo de trabalho usa o Amazon FSx para Windows File Server. O Amazon AppStream 2.0, por sua vez, oferece transmissão de alta performance das aplicações NX e Teamcenter X. O Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) fornece os recursos computacionais, enquanto o Elastic Load Balancing ajuda o Teamcenter X a garantir alta disponibilidade consistente.

LaChappelle acredita que a AWS e a Siemens possibilitam e fornecem suporte para toda a iniciativa. “O principal valor agregado da AWS e da Siemens é a facilidade de integrar o banco de dados de backend da AWS à nossa aplicação móvel, o que nos permite manipular os dados de maneira muito simples.”

Ter um fluxo de trabalho digital não só possibilita uma produção mais eficiente, mas também permite que a Unlimited Tomorrow crie próteses a uma fração do custo das próteses tradicionais, ou seja, apenas um décimo do preço. Isso possibilita que as crianças obtenham novas próteses à medida que crescem. Quando o cliente não está mais confortável com o tamanho de um dispositivo, ele pode enviá-lo de volta para a Unlimited Tomorrow para reciclagem e ser medido para uma nova prótese, que chegará em semanas.

Com o início da guerra na Ucrânia em 2022, LaChappelle percebeu que muitos feridos perderam seus membros. Nesse momento, a divisão beneficente da Unlimited Tomorrow, a Unlimited Tomorrow Global Initiative, iniciou uma campanha para arrecadar fundos e fornecer próteses de braço aos sobreviventes, sem custos para eles. A Siemens e a Singularity Group, uma empresa de inovação que defende o uso da tecnologia e do empreendedorismo para solucionar os maiores desafios globais, estão contribuindo com as iniciativas locais.

LaChappelle disse: “A Ucrânia é um país devastado pela guerra, com pouca infraestrutura. Ainda assim, conseguimos escanear, moldar e entregar próteses biônicas sob medida de maneira eficiente, possibilitando um auxílio rápido às pessoas que tiveram membros amputados nas áreas atingidas.”

O futuro da Unlimited Tomorrow parece, como o nome sugere, sem limites. LaChappelle tem a visão de liderar as tecnologias de aprimoramento humano para tornar possível o que antes era impensável. Seus produtos variam de dispositivos vestíveis a exoesqueletos.

A Unlimited Tomorrow também está investindo em machine learning (ML), realidade virtual (VR) e inteligência artificial (AI) com a finalidade de diversificar seu conjunto de produtos, incluindo modelagem muscular. “Fico muito empolgado em poder organizar os dados de forma adequada hoje para que possamos explorar todo o seu potencial no futuro”, disse LaChappelle.