Цифровая биомеханика протезных гильз
.jpg "Цифровая биомеханика протезных гильз")
Проект преподавателя Высшей школы теоретической механики и математической физики Рихарда Петрова и студентов третьего курса Ильи Зацепина, Виталия Окулова и Егора Опалева стал победителем конкурса «УМНИК» Фонда содействия инновациям. Команда получила грант в размере 500 тысяч рублей на разработку программного обеспечения для цифрового тестирования физико-механических свойств культеприемных гильз протезов конечностей. В 2026 году конкурс отобрал 500 технологических проектов со всей России.
Исследование выполнено в рамках дисциплины «Основы проектной деятельности». Задача сформулирована в области биомеханики и медицинской инженерии. Отправной точкой послужила инженерная задача от специалистов ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России — исследование средств реабилитации методами конечно-элементного моделирования. Объектом изучения стали физико-механические свойства культеприемных гильз протезов нижних конечностей, изготовленных с применением технологий 3D-печати.
На следующем этапе проект дополнен программной составляющей. Разработан веб-сервис для цифрового тестирования изделий, позволяющий специалистам выполнять расчеты без работы со специализированными программными комплексами и без глубокого погружения в вычислительную механику и конечно-элементное моделирование; создан прототип сервиса.
Разработка продолжена в конкурсе «УМНИК». В 2026 году Фонд содействия инновациям впервые привлек к программе технологических партнеров, сформулировавших для участников отраслевые задачи. Команда выбрала задачу компании «Моторика» — «Разработка методик проектирования индивидуальных культеприемных гильз нижних конечностей под 3D-печать». Задача соответствовала направлению исследований, начатых в СПбПУ.
Срок реализации проекта — 12 месяцев. Участники планируют доработать программное обеспечение и продолжить работу над инструментами цифрового исследования культеприемных гильз.
Проект получил поддержку ФГБУ ФНОЦ МСЭ и Р им. Г. А. Альбрехта Минтруда России, НОЦ «Биомеханика» СПбПУ и ООО «Вектор Силы». Победители «УМНИКа» получают приоритет при рассмотрении заявок на конкурс «Студенческий стартап», предусматривающий создание компании для коммерциализации технологии.
Уникальность проекта заключается в создании отраслевого веб-сервиса, автоматизирующего расчеты физико-механических свойств протезных гильз без необходимости глубокого погружения в CAE-системы. Проект снижает порог входа для инженеров, сокращает цикл «дизайн — анализ — коррекция» при проектировании индивидуальных гильз и формирует базу верифицированных расчётных сценариев для сертификации и стандартизации решений.
Компетенции Политеха в области биомеханики, медицинской инженерии и конечно-элементного моделирования, доступ к задачам от ведущих центров реабилитации и поддержка НОЦ «Биомеханика» позволяют университету работать с индустриальными партнерами. Научная база и инфраструктура создают условия для совместной разработки, валидации и внедрения цифровых инструментов тестирования культеприемных гильз в практику производителей и реабилитационных центров.
