Amos Winter: The cheap all-terrain wheelchair

Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast

Překladatel: Pavel Dušek Korektor: Jana Porsche

Living with a physical disability isn't easy

Život s tělesným postižením není lehký

anywhere in the world,

nikde na světě.

but if you live in a country like the United States,

Ale v zemi jako Spojené státy

there's certain appurtenances available to you that do make life easier.

jsou k dispozici prostředky, které vám usnadní život.

So if you're in a building, you can take an elevator.

V budovách jsou výtahy,

If you're crossing the street, you have sidewalk cutouts.

chodníky mají nájezdy,

And if you have to travel some distance farther

a pokud cestujete na delší vzdálenost,

than you can do under your own power, there's accessible vehicles,

než zvládnete dojet na vozíku, použijete upravené auto.

and if you can't afford one of those,

A pokud si ho nemůžete dovolit,

there's accessible public transportation.

jedete bezbariérovou hromadnou dopravou.

But in the developing world, things are quite different.

V rozvojovém světě je to trochu jiné.

There's 40 million people who need a wheelchair but don't have one,

40 milionů lidí tam nemá vozík přestože ho potřebují

and the majority of these people live in rural areas,

a většina z nich žije na venkově.

where the only connections to community, to employment, to education,

Přístup do vesnice, do práce, do školy

are by traveling long distances on rough terrain

spočívá v cestování na velké vzdálenosti v obtížném terénu

often under their own power.

pouze za pomoci vlastních sil.

And the devices usually available to these people

Pomůcky běžně pro tyto lidi dostupné

are not made for that context, break down quickly,

nejsou stavěné na takové podmínky, brzy se rozbijí

and are hard to repair.

a dají se jen těžce opravit.

I started looking at wheelchairs in developing countries in 2005,

Začal jsem se o vozíky v rozvojových zemích zajímat v roce 2005,

when I spent the summer assessing the state of technology in Tanzania,

kdy jsem zjišťoval jaká je úroveň technologií v Tanzánii,

and I talked to wheelchair users, wheelchair manufacturers, disability groups,

bavil se s vozíčkáři, výrobci vozíků, skupinami tělesně postižených

and what stood out to me

a bylo jasné,

is that there wasn't a device available

že tu není dostupná pomůcka,

that was designed for rural areas, that could go fast

která by byla navržená pro venkovské oblasti, kde by mohla být použita

and efficiently on many types of terrain.

rychle a efektivně v různém terénu.

So being a mechanical engineer,

Jako strojní inženýr

being at MIT and having lots of resources available to me,

pracující v MIT s přístupem k mnoha zdrojům

I thought I'd try to do something about it.

jsem se rozhodl, že s tím zkusím něco udělat.

Now when you're talking about trying to travel

Když se bavíme o cestování

long distances on rough terrain,

na velké vzdálenosti v obtížném terénu,

I immediately thought of a mountain bike,

hned mě napadne horské kolo.

and a mountain bike's good at doing this

Horské kolo je na to vážně dobré,

because it has a gear train,

protože má přehazovačku

and you can shift to a low gear if you have to climb a hill

a vy si můžete dát malý převod, když se škrábete do kopce

or go through mud or sand

nebo zapadáváte v bahně a písku,

and you get a lot of torque but a low speed.

a získáte velký točivý moment a malou rychlost.

And if you want to go faster, say on pavement,

A když chcete jet rychleji, třeba po chodníku,

you can shift to a high gear,

dáte si vyšší převod

and you get less torque, but higher speeds.

s menším točivým momentem, ale vyšší rychlostí.

So the logical evolution here

Takže logicky dospějete k tomu,

is to just make a wheelchair with mountain bike components,

že uděláte vozík z dílů na horské kolo,

which many people have done.

což dělá mnoho lidí.

But these are two products available in the U.S. that

Ale jsou to výrobky dostupné jen ve Spojených Státech

would be difficult to transfer into developing countries

a bylo by obtížné to tak dělat i v rozvojových zemích,

protože jsou příliš drahé.

because they're much, much too expensive.

And the context I'm talking about is where

Ale v podmínkách o kterých teď mluvím jsou potřeba vozíky,

you need to have a product that is less than 200 dollars.

které by byly levnější než 200 dolarů.

And this ideal product would also be able to go

A tento ideální vozík by měl být také schopný ujet

about five kilometers a day so you could get to your job, get to school,

asi tak pět kilometrů každý den abyste zvládli cestu do práce, do školy

and do it on many, many different types of terrain.

a to na mnoho různých typech terénu.

But when you get home or want to go indoors at your work,

Ale zároveň doma nebo v práci musí být

it's got to be small enough and maneuverable enough to use inside.

dostatečně malý a manévrovatelný pro použití uvnitř.

And furthermore, if you want it to last a long time out in rural areas,

A navíc pokud má dlouho vydržet je nutné,

it has to be repairable using the local tools, materials and knowledge

aby ho bylo možné opravit z místních zdrojů,

in those contexts.

s nástroji, z materiálů a se znalostmi dostupnými v těchto podmínkách.

So the real crux of the problem here is,

Takže podstata problému spočívá v tom

how do you make a system that's a simple device

jak vytvořit systém, který by byl jednoduchý,

but gives you a large mechanical advantage?

ale mechanicky zároveň poskytoval velké výhody?

How do you make a mountain bike for your arms

Jak vyrobit horské kolo pro ruce tak,

that doesn't have the mountain bike cost and complexity?

aby nebylo příliš drahé a složité?

So as is the case with simple solutions,

A jak to s jednoduchým řešením bývá,

oftentimes the answer is right in front of your face, and for us it was levers.

odpověď je často přímo před námi. V tomto případě to je páka.

Používáme páky pořád. Jako nářadí, kliky u dveří, části jízdních kol.

We use levers all the time, in tools, doorknobs, bicycle parts.

And that moment of inspiration, that key invention moment,

A ten okamžik inspirace, ta klíčová chvíle nápadu

was when I was sitting in front of my design notebook

přišla, když jsem seděl nad svým sešitem s projekty

a přemýšlel jsem o člověku, který drží páku.

and I started thinking about somebody grabbing a lever,

and if they grab near the end of the lever,

Pokud ji chytne na konci,

they can get an effectively long lever

bude mít páku velkou

and produce a lot of torque as they push back and forth,

a získá velký točivý moment, když bude tahat sem a tam,

and effectively get a low gear.

a bude mít malý převod.

And as they slide their hand down the lever,

Pokud sjede rukama po páce dolů,

they can push with a smaller effective lever length,

může pracovat s menší efektivní délkou páky,

but push through a bigger angle every stroke,

ale při každém záběru obsáhnout větší úhel,

díky čemuž bude větší rychlost otáčení a efektivně větší převod.

which makes a faster rotational speed, and gives you an effective high gear.

So what's exciting about this system

Co je úžasné na tomto systému

is that it's really, really mechanically simple,

je jeho jednoduchost.

and you could make it using technology

Můžete jej vyrobit pomocí technologie,

která je známá stovky let.

that's been around for hundreds of years.

So seeing this in practice,

V praxi to vypadá takto,

this is the Leveraged Freedom Chair that,

tohle je vozík Leveraged Freedom Chair,

který po několika letech vývoje

after a few years of development,

we're now going into production with,

začínáme vyrábět

and this is a full-time wheelchair user --

a tohle je vozíčkář, který na něm tráví většinu dne.

he's paralyzed -- in Guatemala,

Je ochrnutý, žije v Guatemale,

and you see he's able to traverse pretty rough terrain.

a jak vidíte je schopný překonat dost těžký terén.

Again, the key innovation of this technology is that when he wants to go fast,

Klíčová novinka této technologie spočívá v tom, že když chce jet rychle,

he just grabs the levers near the pivots and goes through a big angle every stroke,

prostě jenom chytne páky blízko osy otáčení a každým záběrem obsáhne velký úhel,

and as the going gets tougher, he just slides his hands up the levers,

a když je cesta horší, jenom posune ruce po páce nahoru,

creates more torque, and kind of bench-presses his way

získá větší točivý moment a pohybem jako když zvedá činku

out of trouble through the rough terrain.

se dostane z nesnází na nerovném povrchu.

Now the big, important point here is that

Důležité tady je,

the person is the complex machine in this system.

že tou složitou součástí tohoto systému je sám člověk.

It's the person that's sliding his hands up and down the levers,

Je to on, kdo posouvá ruce nahoru a dolů po páce,

so the mechanism itself can be very simple

takže samotný mechanismus může být velmi jednoduchý

and composed of bicycle parts you can get anywhere in the world.

a může být sestavený z takových částí jízdních kol, které jsou dostupné po celém světě.

Because those bicycle parts

A protože ty jsou takřka všude,

are so ubiquitously available, they're super-cheap.

jsou nesmírně levné.

They're made by the gazillions in China and India,

Jsou vyráběny v neuvěřitelném množství v Číně a v Indii

and we can source them anywhere in the world,

a můžeme je použít kdekoliv na světě,

build the chair anywhere, and most importantly repair it,

kdekoliv vozík vyrobit a co je nejdůležitější, kdekoliv jej i opravit.

even out in a village with a local bicycle mechanic

A to i ve vesnici s místním opravářem kol,

who has local tools, knowledge and parts available.

který má k dispozici místní nástroje, znalosti a součástky.

Now, when you want to use the LFC indoors,

Když chcete použít vozík LFC v místnosti,

all you have to do is pull the levers out of the drivetrain,

jediné, co musíte udělat, je vytáhnout páky z převodovky,

stow them in the frame, and it converts into a normal wheelchair

uložit je do rámu, čímž získáte normální vozík,

that you can use just like any other normal wheelchair,

který můžete použít jako každý jiný,

and we sized it like a normal wheelchair,

a vyrobili jsme jej i v běžné velikosti,

so it's narrow enough to fit through a standard doorway,

takže je dost úzký na to, aby projel klasickými dveřmi,

it's low enough to fit under a table,

dost nízký na to, aby se vešel pod stůl,

and it's small and maneuverable enough to fit in a bathroom

a dost malý a manévrovatelný na to, aby se s ním dalo dostat do koupelny,

and this is important so the user can get up close to a toilet,

což je velmi důležité, aby vozíčkář mohl zajet až k záchodu

a snadno na něj přesunout,

and be able to transfer off

just like he could in a normal wheelchair.

jako by to udělal s jakýmkoliv jiným vozíkem.

Now, there's three important points that I want to stress

Chtěl bych zdůraznit tři důležité věci,

that I think really hit home in this project.

o nichž si myslím, že jsou zásadní v tomto projektu.

The first is that this product works well because

Za prvé tento výrobek funguje dobře,

we were effectively able to combine

protože jsme byli schopni efektivně zkombinovat

rigorous engineering science and analysis with user-centered design

precizní strojírenství a analýzu s designem zaměřeným na uživatele

focused on the social and usage and economic factors

a na jeho sociální a ekonomické faktory,

important to wheelchair users in the developing countries.

které jsou v rozvojových zemích pro vozíčkáře důležité.

So I'm an academic at MIT, and I'm a mechanical engineer,

Jsem akademický pracovník v MIT, strojní inženýr,

so I can do things like look at the type of terrain you want to travel on,

takže umím dělat takové věci jako podívat se na povrch, po kterém chcete cestovat

and figure out how much resistance it should impose,

a spočítat, jaký odpor bude klást,

look at the parts we have available and mix and match them

podívat se, jaké díly jsou dostupné a jak je pospojovat,

to figure out what sort of gear trains we can use,

zjistit, jaké převody bude možné použít,

and then look at the power and force you can get out of your upper body

jakou sílu a výkon vyvine horní část těla,

to analyze how fast you should be able to go in this chair

jak rychle budete schopní jet s tímto vozíkem,

as you put your arms up and down the levers.

když posunete ruce dolů nebo nahoru po pákách.

So as a wet-behind-the-ears student, excited,

Jako nadšení, nezkušení a naprostí zelenáči

our team made a prototype,

jsme s týmem vytvořili prototyp,

brought that prototype to Tanzania, Kenya and Vietnam in 2008,

který jsme odvezli do Tanzanie, Keni a Vietnamu v roce 2008,

and found it was terrible

a zjistili, že je příšerný,

because we didn't get enough input from users.

protože jsme nevěděli, co přesně vozíčkáři potřebují.

So because we tested it with wheelchair users,

A protože jsme to testovali s vozíčkáři,

with wheelchair manufacturers, we got that feedback from them,

s výrobci vozíků a získali od nich zpětnou vazbu

not just articulating their problems, but articulating their solutions,

nejen v podobě jejich problémů, ale i jejich řešení

and worked together to go back to the drawing board and make a new design,

a společně se vrátili k tužce a papíru a pracovali na novém designu,

which we brought back to East Africa in '09

se kterým jsme se vrátili do východní Afriky v roce 2009

that worked a lot better than a normal wheelchair on rough terrain,

a který v obtížném terénu fungoval mnohem lépe než běžný vozík,

but it still didn't work well indoors because it was too big,

ale pořád nefungoval tak dobře v budovách, protože byl moc velký,

it was heavy, it was hard to move around,

moc těžký a špatně ovladatelný,

so again with that user feedback, we went back to the drawing board,

takže jsme se zase se zpětnou vazbou od vozíčkářů vrátili k návrhům,

came up with a better design, 20 pounds lighter,

vytvořili ještě lepší design, o devět kilo lehčí

as narrow as a regular wheelchair, tested that in a field trial in Guatemala,

a stejně tak široký jako běžný vozík, vyzkoušeli ho v terénu v Gautemale,

and that advanced the product to the point

což posunulo náš výrobek do stavu,

where we have now that it's going into production.

v němž je nyní a ve kterém půjde do výroby.

Now also being engineering scientists,

A protože jsme vědci a technici,

we were able to quantify the performance benefits of the Leveraged Freedom Chair,

byli jsme schopní vyčíslit výhody vozíku Leveraged Freedom Chair,

so here are some shots of our trial in Guatemala

takže tady je pár záběrů z našich testů v Gautemale,

where we tested the LFC on village terrain,

kde jsme zkoušeli LFC na terénu, který je ve vesnici,

and tested people's biomechanical outputs,

měřili jsme silový a energetický výdej uživatelů,

their oxygen consumption, how fast they go,

jejich spotřebu kyslíku, jejich rychlost,

how much power they're putting out,

jaký výkon vyvinou

a to jak s jejich běžnými vozíky, tak s LFC.

both in their regular wheelchairs and using the LFC,

and we found that the LFC is about 80 percent faster

A zjistili jsme, že LFC je oproti normálnímu vozíku

going on these terrains than a normal wheelchair.

asi o 80 % rychlejší.

Má také asi o 40 % vyšší účinnost

It's also about 40 percent more efficient than a regular wheelchair,

and because of the mechanical advantage you get from the levers,

a díky výhodě, kterou vám dává systém pák,

you can produce 50 percent higher torque

vyvinete o 50 % vyšší točivý moment

and really muscle your way through the really, really rough terrain.

a probojuje se i opravdu drsným terénem.

Now the second lesson that we learned in this is that

Další věc, kterou jsme se na tomto naučili, je ta,

the constraints on this design really push the innovation,

že nároky na tento design podněcují nové nápady,

because we had to hit such a low price point,

protože jsme museli dosáhnout tak nízké výrobní ceny,

because we had to make a device that could travel

protože jsme museli vyrobit prostředek, který by mohl jezdit

on many, many types of terrain but still be usable indoors,

na různých typech povrchů a pořád byl použitelný v interiéru

and be simple enough to repair,

a dal se snadno opravit,

we ended up with a fundamentally new product,

až jsme vytvořili úplně nový produkt,

a new product that is an innovation

něco zcela inovativního

in a space that really hasn't changed in a hundred years.

na poli, které se za posledních sto let příliš nezměnilo.

And these are all merits that are not just good in the developing world.

A to všechno jsou výhody, které se necení pouze v rozvojových zemích.

Why not in countries like the U.S. too?

Proč to nedělat třeba i ve Spojených státech?

So we teamed up with Continuum,

Dali jsme se tedy dohromady se společností Continuum,

a local product design firm here in Boston

což je místní designová firma tady v Bostonu

a vytvořili jsme luxusní verzi, verzi pro rozvinutý svět,

to make the high-end version, the developed world version,

that we'll probably sell primarily in the U.S. and Europe,

kterou nejspíš budeme prodávat hlavně ve Spojených státech a v Evropě,

but to higher-income buyers.

lidem s vyššími příjmy.

And the final point I want to make is that I think

A na závěr bych chtěl zdůraznit svou myšlenku,

this project worked well because we engaged

že tento projekt fungoval tak dobře, protože jsme zapojili

all the stakeholders that buy into this project and are important to consider

všechny lidi, kterých se to týká a kteří jsou ochotní se přidat a na které je důležité myslet

in bringing the technology from inception of an idea

při rozvoji technologie z počátečního nápadu

through innovation, validation, commercialization and dissemination,

přes různá zlepšení, kontroly, komercializaci a uvedení do provozu

and that cycle has to start and end with end users.

a celý ten proces musí začít i končit u cílové skupiny lidí.

These are the people that define the requirements of the technology,

To jsou ti, kteří určují všechny požadavky co technologie musí splnit,

and these are the people that have to give the thumbs-up at the end,

a právě tihle lidé jsou ti, kteří nakonec zvednou palec

and say, "Yeah, it actually works. It meets our needs."

a řeknou: "Jo, ono to funguje. To je to, co potřebujem."

Takže akademici jako já

So people like me in the academic space,

můžou inovovat, analyzovat a testovat,

we can do things like innovate and analyze and test,

create data and make bench-level prototypes,

získávat data a vyrábět na koleně různé prototypy,

but how do you get that bench-level prototype to commercialization?

ale jak dostat takový prototyp až do prodeje?

So we need gap-fillers like Continuum that can work on commercializing,

Potřebujeme někoho, kdo vyplní tu mezeru, jako třeba lidi ze společnosti Continuum, kteří pracují na komercizaci,

and we started a whole NGO to bring our chair to market --

založili jsme neziskovku, která se bude starat o to, aby se náš vozík dostal na trh -

Global Research Innovation Technology --

organizaci Global Research Innovation Technology

and then we also teamed up with a big manufacturer in India, Pinnacle Industries,

a také jsme se dali dohromady s velkými výrobci v Indii, Pinnacle Industries,

that's tooled up now to make 500 chairs a month

kteří jsou připraveni vyrobit 500 vozíků za měsíc,

hned ten příští jich vyrobí 200,

and will make the first batch of 200 next month,

which will be delivered in India.

které jsou určené do Indie.

And then finally, to get this out to the people in scale,

A nakonec, abychom tento produkt dostali k lidem, kteří jej potřebují,

we teamed up with the largest disability organization

dali jsme se dohromady s největší organizací postižených

na celém světě, organizací Jaipur Foot.

in the world, Jaipur Foot.

Now what's powerful about this model

To, co je na tomto modelu účinné,

is when you bring together all these stakeholders

když dáte dohromady všechny zainteresované strany,

that represent each link in the chain

kteří představují každý článek řetězu

from inception of an idea

od prvotního nápadu

all the way to implementation in the field,

celou tu dlouhou cestu až k vlastní realizaci,

that's where the magic happens.

v tom spočívá to kouzlo.

That's where you can take a guy like me, an academic,

Takže klidně si najděte chlápka jako já, akademika,

but analyze and test and create a new technology

ale analyzujte, testujte a vyvíjejte nové technologie

and quantitatively determine how much better the performance is.

a přesně si určete, o kolik je lepší výkonnost.

You can connect with stakeholders like the manufacturers

Můžete se spojit s lidmi z oboru jako jsou výrobci

a osobně se s nimi pobavit,

and talk with them face-to-face and leverage their

využít jejich znalosti výrobního procesu a jejich zákazníky

local knowledge of manufacturing practices and their clients

and combine that knowledge with our engineering knowledge

a spojit jejich znalosti a naše znalosti strojírenství,

to create something greater than either of us could have done alone.

abyste vyrobili něco většího, než by mohl kdokoliv z nás sám o sobě.

And then you can also engage the end user

A poté také můžete zapojit koncového uživatele

in the design process, and not just ask him what he needs,

v proces navrhování a to nejen tak, že se jej zeptáte co potřebuje,

but ask him how he thinks it can be achieved.

ale také se zeptáte jak si myslí, že by toho šlo dosáhnout.

And this picture was taken in India in our last field trial,

Tato fotka je z Indie z jednoho z našich posledních testů v terénu,

where we had a 90-percent adoption rate where people

kde 90 % lidí přešlo z používání svého normálního vozíku

k našemu vozíku Leveraged Freedom Chair.

switched to using our Leveraged Freedom Chair over their normal wheelchair,

and this picture specifically is of Ashok,

a jedinečné na této fotce je, že je na ní Ashok,

and Ashok had a spinal injury when he fell out of a tree,

Ashok měl míšní lézi poté co spadl ze stromu,

and he had been working at a tailor, but once he was injured

pracoval jako krejčí, ale protože byl po úraze,

he wasn't able to transport himself from his house

nebyl schopný se na svém vozíku dostat z vlastního domu

over a kilometer to his shop in his normal wheelchair.

do obchodu, který byl vzdálený přes jeden kilometr.

The road was too rough.

Cesta byla příliš hrbolatá.

But the day after he got an LFC, he hopped in it,

A den poté co dostal vozík LFC, hupsnul na něj,

rode that kilometer, opened up his shop

ujel ten kilometr, otevřel svůj obchod

and soon after landed a contract to make school uniforms

a velmi brzy dostal zakázku na vyrobení školních uniforem

and started making money, started providing for his family again.

a začal vydělávat peníze, aby zase zvládl uživit svou rodinu.

Ashok: You also encouraged me to work.

Ashok: Taky jste mě povzbudili k práci.

I rested for a day at home.

Den jsem odpočíval doma.

The next day I went to my shop.

A hned další den jsem jel do obchodu.

Now everything is back to normal.

A teď je všechno normální jako dřív.

Amos Winter: And thank you very much for having me today.

Amos Winter: Moc děkuji, že jsem mezi vás mohl dnes zavítat.

(Applause)