Шаг в медицину будущего

Так считает студентка четвертого курса механико-математического факультета по специальности «робототехнические системы» КазНУ им. аль-Фараби Аружан Алжабаева, ставшая победителем стартап-конкурса Евразийского цифрового форума интеллектуальных решений в медицине и онкологии. Именно поэтому свой первый стартап Med Express Courier она посвятила медицине, создав робота-помощника для больниц. Она уверена, что современные технологии должны служить человеку.

Аружан родом из Семея. Еще в школьные годы она проявляла интерес к точным наукам, а к поступлению в университет готовилась несколько лет. Выбор будущей профессии во многом определила семья.

– Мой отец работает в инженерной сфере и всегда говорил, что будущее за технология­ми. Мне хотелось заниматься не просто инженерией, а современными цифровыми решениями, поэтому я выбрала робототехнику. Эта специальность объединяет математику, механику, программирование, электронику и дает возможность создавать реальные проек­ты, – рассказывает студентка.

По ее словам, робототехника привлекла ее тем, что позволяет видеть результат своего труда. Здесь недостаточно знать только теорию или программирование. Будущий инженер должен разбираться в механике, электронике, конструировании и уметь объе­динять все это в единую систему.

За годы учебы Аружан прошла путь от знакомства с простейшими электронными компонентами до создания собственных робототехнических устройств. Уже на втором курсе студенты начали работать с платформой Arduino, изучали различные датчики движения, температуры и расстояния, учились собирать электронные схемы и программировать их работу. На третьем – обучение стало еще более практикоориентированным. Студенты самостоятельно разрабатывали электронные платы, создавали мобильных роботов и осваивали языки программирования Python и C++.

– Мы изучали не только электронику. Чтобы робот мог двигаться, необходимо понимать законы кинематики и теоретической механики. Нужно рассчитывать скорость, траекторию движения, угол поворота. Робототехника объединяет множество дисциплин, и именно это делает ее такой интересной, – делится своим мнением Аружан.

Большую роль в профессиональном становлении девушки сыграли преподаватели и наставники университета. Среди них – PhD Балжан Ахметова. Особое значение она придает возможностям, которые предос­тавляет инновационный технопарк Farabi Hub. Здесь студенты могут работать над собственными проектами, пользоваться современным оборудованием, консультироваться с научным руководителем и обмениваться опытом с единомышленниками.

– Это пространство, где можно часами заниматься любимым делом, не отвлекаясь ни на что другое. Мы показываем свои разработки опытным наставникам, получаем рекомендации, после чего дорабатываем проект. Для молодых инженеров такая среда очень важна, – отмечает Аружан.

Отвечая на вопрос о том, как ей пришла идея создания медицинской умной машины-курьера, она отметила, что во время обучения создала мобильного робота и заинтересовалась возможностями его практического применения. Дополнительным источником вдохновения стал опыт Турции, где ее брат видел подобные устройства, работающие в университетских кампусах.

– Тогда я задумалась: почему бы не использовать такие технологии в медицине? Во время пандемии коронавируса мы увидели, насколько уязвимы медицинские работники перед инфекциями. Возникла идея создать робота, который сможет доставлять лекарства пациентам и тем самым снизить риск контактов между персоналом и больными, – вспоминает Аружан.

Разработанный студенткой робот представляет собой автономную мобильную платформу с отсеком для перевозки медикаментов. Корпус устройства полностью изготовлен на 3D-принтере, что позволило значительно сократить затраты на разработку и быстро вносить изменения в конструкцию. Робот способен передвигаться как в автономном режиме, так и с помощью дистанционного управления. Для навигации используются GPS-модуль, электронный компас и специаль­ные датчики. Управление осуществляется через веб-интерфейс. Особое внимание разработчик уделила безопас­ности и конфиденциаль­ности. Получить лекарства может только конкретный пациент после сканирования индивидуального QR-кода. Это исключает доступ посторонних лиц к содержимому контейнера.

По словам Аружан, доставка медикаментов – лишь первый этап развития проекта. В перс­пективе она планирует оснас­тить робота видеокамерой и средствами аудиосвязи. Тогда врач сможет дистанционно общаться с пациентом, оценивать его состояние и принимать решение о необходимости личного осмотра. Кроме того, студентка рассматривает возможность интеграции технологий искусственного интеллекта. По ее замыс­лу робот сможет анализировать данные с датчиков, контролировать температуру окружающей среды, фиксировать состояние пациента и передавать рекомендации медицинскому персоналу. Сегодня робот уже успешно прошел первые испытания. Аружан тестировала его работу в реальных условиях, проверяя систему доставки, навигацию и механизм выдачи содержимого по QR-коду. В дальнейшем она намерена адаптировать устройство для работы непосредственно в медицинских учреждениях.

К слову, на евразийском форуме проект молодой исследовательницы вызвал большой интерес у экспертов. Несмотря на успех, девушка не собирается останавливаться на достигнутом. После окончания бакалавриа­та она планирует продолжить обу­чение в магистратуре и дальше развивать направление медицинской робототехники.

– Мне хочется доработать этот проект и сделать его действительно полезным. Робототехника дает возможность создавать технологии, которые помогают людям. Поэтому я выбрала эту профессию и хочу развиваться в ней дальше, – подчеркнула она.