三次角膜移植後他發明了聲控機器人戴摘隱形眼鏡
如何摘取隱形眼鏡?在網上搜索一番,我們會得到答案:清洗雙手,對著鏡子用左右手中指分別輕拉上下眼瞼,使黑眼球完全暴露在空氣中。接著,用右手食指、拇指接觸鏡片邊緣,把鏡片向中間拱起、脫離眼球。這之後,再對鏡片進行清潔。
然鵝對於手殘黨來說,每次摘取隱形眼鏡還是好難。
幸運的是,美國佛羅里達州一位名叫Craig Hershoff 的老爺爺設計了一款幫助用戶戴/取隱形眼鏡的機器人——有了這樣的機器人,用戶只要撐開眼皮就好了。
當然,這款機器人不僅僅是手殘黨福音,其受眾還有那些因眼科疾病需要佩戴隱形眼鏡的患者、因身體缺陷不能順利佩戴隱形眼睛的群體。
從患者到發明家
眼睛是一種很敏感的器官,要把一個物體直接貼在眼球上本來就存在一定風險,尤其是對於那些身體有缺陷的人來說,他們的雙手抓取一個小物件甚至都不夠穩定、靈活,更何況是小小的一片隱形眼鏡。
這款機器人的發明者、CLIARA 光學設計公司的創始人 Craig Hershoff 就曾有著這樣的困擾。
2000 年,Craig Hershoff 被診斷出患有後部多形性角膜營養不良,這種病也被稱為富克斯角膜內皮營養不良,是一種典型的角膜後部營養不良,導致Craig Hershoff 幾乎失明。這之後,他在10 年內接受了三次角膜移植,經歷了多年的視力低下、視疲勞、視力喪失等等問題。
期間,他發現了一種“鞏膜隱形眼鏡”(scleral contact lenses),對於其視力恢復起到了很大的作用。
醫學上,在普通隱形眼鏡或框架眼鏡無法有效矯正患者視力時,鞏膜鏡就派上了用場。
鞏膜鏡為何物?
我們常說的黑眼球和白眼球,在醫學上分別是角膜和鞏膜。
本質上,鞏膜鏡就是一種隱形眼鏡,但又不同於一般的隱形眼鏡——我們常說的隱形眼鏡是角膜接觸鏡,主要戴在角膜上;鞏膜鏡顧名思義覆蓋到了鞏膜。因此鞏膜鏡的直徑一般大於普通隱形眼鏡,小鞏膜鏡直徑15-18 mm,大鞏膜鏡直徑在18 mm 以上。
不幸的是,Craig Hershoff 在妻子去世後曾一度有著焦慮情緒,甚至於雙手顫抖的程度都不能保證他正常佩戴鞏膜隱形眼鏡了。
在接受CNN 採訪時,他表示:
不敢想像如果我再也不能戴隱形眼鏡,後有怎樣的後果。
於是,Craig Hershoff 開始設計“專治手抖”的鞏膜鏡戴取工具。
從手動工具到全自動機器人
多年前,Craig Hershoff 先是發明了一款名為Chio 的手動隱形眼鏡摘除工具。
外形上,Chio 有兩端,一端用於戴,一段用於取,摘取端附近有個安全按鈕,只要按下按鈕、用吸盤對準隱形眼鏡、鬆開按鈕三個步驟,隱形眼鏡就能被取下來。
整體小巧輕便,佔不了多少地方。雖然只是手動設備,但有了它,戴取的動作不到一分鐘就能完成。
實際上這種手持設備適用於多種隱形眼鏡,但具體用途有所區別:
- 可戴/取:鞏膜鏡、硬性透氧性角膜接觸鏡(RGP,Rigid Gas Permeable Contact Lens,指一種高透氧的隱形眼鏡, 更為健康安全,不易引起缺氧、乾眼症、角膜內皮細胞數改變)。
- 僅佩戴:所有軟性和混合性鏡片。
Chio 由醫用級ABS 塑料3D 打印製成,已獲美國FDA 許可,官網顯示其售價為19.95 美元。
Chio 之後,Craig Hershoff 設計了機器人 Cliara,它是 Contact Lens Insertion and Removal Apparatus(隱形眼鏡佩戴和取出設備)一詞的首字母縮寫。
2012 年,Craig Hershoff 還因此在邁阿密創立了一家名為CLIARA 的生物識別設計公司。
在使用方面,這款機器人完全無需用戶動手,可通過語音指令激活,依靠吸力安全地抓取隱形眼鏡。在此過程中,機器人可以利用吸盤來精確地測量戴取鏡片所需的力度。
同時,Cliara 附帶了一個攝像頭,在戴取過程中用戶可以通過一塊小屏幕看到整個過程的實時視頻,就像是自己在控制著整個設備,可見設計者也考慮到了安全性問題以及用戶可能存在的擔心。
當然,Craig Hershoff 也表示:
建議先諮詢醫師。
該機器人目前正在波士頓進行臨床試驗,Craig Hershoff 希望它能在2021 年獲得美國FDA 許可,從而正式推出,為用戶提供針對多種視力問題的通用解決方案。
在Craig Hershoff 看來,他的這項設計可以幫助到很多人——患有震顫或神經系統疾病的患者,或者那些單純害怕戴取隱形眼鏡的新手。
不過,機器人幫忙戴取隱形眼鏡,想想還是有點擔心。
問題來了:
這樣的機器人,你會考慮嗎?