Amos Winter: A cadeira de rodas barata para todos os terrenos

Como se constrói uma cadeira de rodas para andar na lama e na areia por menos de 200 dólares? O Engenheiro do MIT Amos Winter nos leva pela mecânica da cadeira de rodas para todos os terrenos, que é barata e fácil de construir -- para a verdadeira acessibilidade -- e nos dá algumas lições que ele aprendeu ao longo do caminho.

Viver com deficiência física não é fácil

em nenhum lugar do mundo,

mas, se você vive num país como os Estados Unidos,

existem algumas facilidades disponíveis que facilitam a vida.

Assim, se você estiver num prédio, você pode pegar um elevador.

Se estiver atravessando a rua, existem calçadas adaptadas.

E, se tiver de viajar uma distância maior,

você pode fazê-lo por conta própria, usando veículos adaptados.

E, caso você não possa comprar um desses,

há a opção do transporte público acessível.

No entanto, nos países em desenvolvimento, as coisas são bem diferentes.

Existem 40 milhões de pessoas que precisam de cadeira de rodas, mas não têm,

e a maioria dessas pessoas vivem em zonas rurais,

onde as únicas ligações com a comunidade, com o emprego, com a educação

são longas distâncias em estradas de terra,

normalmente por sua própria conta.

E os equipamentos normalmente disponíveis para essas pessoas

não são feitos para aquele contexto, quebram facilmente,

e são difíceis de serem consertados.

Comecei a me interessar pelas cadeiras de rodas dos países em desenvolvimento em 2005,

quando passei o verão avaliando o estado da tecnologia na Tanzânia,

e conversei com cadeirantes, fabricantes de cadeiras de rodas, grupos de deficientes físicos,

e o que ficou claro para mim

foi que não existia um equipamento disponível

que tivesse sido projetado para as áreas rurais, que pudesse se mover com rapidez

e eficiência em muitos tipos de terreno.

Assim, sendo um engenheiro mecânico,

estudando no MIT e tendo muitos recursos disponíveis para mim,

pensei em tentar fazer algo a respeito disso.

Bem, quando você está pensando em tentar viajar

longas distâncias em terreno acidentado,

eu pensei imediatamente em uma mountain bike,

e uma mountain bike é boa pra fazer isso

porque ela tem uma caixa de marchas,

e você pode mudar para uma marcha baixa quando tiver que subir um morro

ou andar na lama ou na areia,

e se consegue bastante força, mas uma velocidade baixa.

E, se você quiser ir mais rápido, digamos no asfalto,

você pode mudar para uma marcha alta,

e você terá menos torque, mas uma velocidade maior.

Então a evolução lógica aqui

é simplesmente fazer uma cadeira de rodas com componentes de uma mountain bike,

o que muitas pessoas fizeram.

Mas esses são dois produtos disponíveis nos Estados Unidos,

que seriam difíceis de transferir para os países em desenvolvimento,

porque eles são muito, muito caros.

E o contexto sobre o qual falo aqui é aquele

em que é preciso ter um produto que custe menos de 200 dólares.

E esse produto ideal também seria capaz de andar

cerca de 5 km por dia, para que você possa chegar em seu trabalho, escola,

e fazer isso em muitos tipos de terreno diferentes.

Mas quando você chega em casa ou quer entrar no seu trabalho,

tem de ser pequena e manobrável o suficiente para usar no interior.

E, além disso, se quiser que ela dure um longo tempo em áreas rurais,

ela tem de ser consertada usando ferramentas locais, materiais e conhecimento

disponíveis nesses lugares.

Assim, o verdadeiro ponto crucial do problema é:

como fazer um sistema que seja um dispositivo simples,

mas que proporcione uma grande vantagem mecânica?

Como fazer uma mountain bike para os braços

que não tenha o custo nem a complexidade de uma mountain bike?

Assim, como é o caso com soluções simples,

muitas vezes a resposta está bem na nossa cara, e para nós essa resposta era em forma de alavancas.

Usamos alavancas o tempo todo, em ferramentas, em maçanetas, partes de bicicletas.

E aquele momento de inspiração, aquele momento chave da invenção,

aconteceu quando estava sentado na frente do meu bloco de desenhos,

e comecei a pensar em alguém segurando uma alavanca,

e se segurassem perto da ponta dela,

eles poderiam conseguir uma alavanca efetivamente longa

e produzir bastante torque quando eles empurram pra frente e pra trás,

e efetivamente conseguem uma marcha baixa.

E quando deslizam a mão para baixo na alavanca,

eles conseguem empurrar com menor eficiência,

mas conseguem um maior ângulo a cada empurrada,

o que provoca uma velocidade rotacional maior, e proporciona uma marcha efetiva maior.

Então, o que é empolgante sobre esse sistema

é que ele é mecanicamente muito simples,

e poderia ser construído com uma tecnologia

que já está disponível aí há cem anos.

Então, vendo isso na prática,

esta é a Cadeira Alavancada Livre, que,

depois de alguns anos de desenvolvimento,

vai entrar em produção,

e esta é uma cadeira de rodas para um usuário em tempo integral,

ele é paralitico -- na Guatemala,

e vocês podem ver que ele consegue atravessar terrenos bem acidentados.

Mais uma vez, o segredo inovador dessa tecnologia é que, quando ele quer ir depressa,

ele simplesmente agarra as alavancas perto dos pivôs e consegue um ângulo grande a cada torque,

e quando o caminho fica mais difícil, ele simplesmente desliza as mãos para cima,

cria mais torque, e meio que pressiona o assento,

deslizando sem dificuldade em terrenos acidentados.

Agora, o ponto principal, importante aqui, é que

a pessoa é a máquina complexa nesse sistema.

É a pessoa quem desliza as mãos para cima e para baixo,

então o mecanismo pode ser muito simples

e composto por partes de bicicleta que você consegue em qualquer parte do mundo.

Porque essas peças de bicicleta

são muito fáceis de encontrar, e são superbaratas.

Elas são feitas aos montes na China e na Índia,

e podemos encontrá-las em qualquer lugar do mundo,

construir a cadeira em qualquer lugar e, mais importante, consertá-la

mesmo num vilarejo pelo mecânico local de bicicletas,

que tenha simples ferramentas, conhecimento e peças disponíveis.

Bem, quando você quer usar essa cadeira em ambientes fechados,

tudo que tem a fazer é puxar as alavancas para fora da engrenagem

guardá-las, e ela converte numa cadeira de rodas normal

que pode ser usada como qualquer outra cadeira de rodas

e nós dimensionamos ela como uma cadeira de rodas normal,

de forma que é estreita o suficiente para passar numa porta padrão,

baixa o suficiente para caber debaixo de uma mesa,

e é pequena e manobrável o bastante para entrar num banheiro

e isso é importante para que o usuário possa chegar perto do vaso sanitário

e seja capaz de passar para o assento do vaso

do mesmo jeito que ele faria em uma cadeira de rodas normal.

Bem, existem três pontos importantes que quero enfatizar

nos quais acho que realmente "marquei um gol" neste projeto.

O primeiro é que este produto funciona bem porque

fomos efetivamente capazes de combinar

uma rigorosa análise da engenharia com um design voltado para o usuário

focado no social, no uso e nos fatores econômicos

importantes para os usuários das cadeiras nos países em desenvolvimento.

Assim, sou um universitário do MIT e sou um engenheiro mecânico,

assim, posso fazer coisas como olhar para o tipo de terreno no qual se quer viajar

e descobrir quanta resistência ele pode impor,

olhar para as peças que temos disponíveis e misturá-las e combiná-las

para descobrir que tipo de engrenagens podemos usar,

e então olhar para a potência e a força que você pode tirar dos membros superiores do corpo

para analisar quão rápido você será capaz de ir nesta cadeira

quando você levantar e abaixar seus braços nas alavancas.

Assim, parecendo um calouro entusiasmado,

nossa equipe fez um protótipo,

levamos para a Tanzânia, Quênia e Vietnã em 2008,

e descobrimos que foi horrível,

pois não conseguimos informações suficientes dos usuários.

Daí, como o testamos com usuários de cadeiras de rodas,

com fabricantes de cadeiras de rodas, conseguimos esse retorno deles,

não apenas pegando seus problemas, mas também suas sugestões de soluções,

e trabalhamos juntos para voltar para a prancheta e produzir um novo design,

que levamos de volta para a África Oriental em 2009,

que funcionou muito melhor que uma cadeira de rodas normal em terrenos acidentados,

mas ainda assim não funcionou bem em ambientes fechados porque era muito grande,

pesada e difícil de movimentar.

Daí, novamente com o feedback daqueles usuários, fomos à prancheta,

e voltamos com um design melhor, 9 quilos mais leve,

tão estreita quando uma cadeira de rodas normal, testamos num campo de provas na Guatemala,

e aquilo avançou o produto até o ponto

onde estamos agora na nossa produção.

Bem, sendo também cientistas engenheiros,

fomos capazes de quantificar os benefícios da performance da LFC (nome da cadeira),

então aqui estão algumas fotos do nosso teste na Guatemala

onde testamos a LFC no terreno de uma vila,

e testamos o rendimento biomecânico das pessoas,

o consumo de oxigênio deles, a velocidade em que eles iam,

quanta força eles faziam,

tanto na cadeira de rodas normal quanto na LFC,

e descobrimos que a LFC é cerca de 80% mais rápida

nesse tipo de terreno que uma cadeira de rodas normal.

É também cerca de 40% mais eficiente que uma cadeira de rodas padrão,

e por causa da vantagem mecânica que se consegue com essas alavancas,

pode-se obter 50% mais de torque

e realmente abrir seu caminho em terrenos realmente acidentados.

Agora, a segunda lição que aprendemos nisso foi que

as limitações desse design realmente empurraram a inovação,

porque tivemos que chegar a um preço baixo,

porque tivemos de fazer um dispositivo que pudesse andar

em muitos, muitos tipos de terreno, e ainda assim pudesse ser usados em ambientes fechados.

e fosse simples o suficiente para ser consertado,

terminamos com um produto fundamentalmente novo,

um novo produto que é uma inovação

em um espaço que realmente não mudou em cem anos.

E todos essas vantagens são boas não apenas em países em desenvolvimento.

Por que não em países como os Estados Unidos também?

Então nos associamos com a Continuum,

uma empresa local de design de produtos aqui em Boston

para fazer a versão da ARTE FINAL, a versão para o mundo desenvolvido

que nós provavelmente vamos vender primeiramente nos Estados Unidos e Europa,

mas para compradores de alto poder aquisitivo.

E a questão final que quero enfatizar é que penso

que este projeto funcionou bem porque nós "amarramos"

todas as partes interessadas que compraram este projeto e foram importantes para considerar

trazer a tecnologia do nascimento de uma ideia

através de inovação, validação, comercialização e propagação,

e esse ciclo tem de começar e terminar com os usuários.

Essas são as pessoas que definem as necessidades da tecnologia,

e essas são as pessoas que dão a aprovação final,

e dizem: "Beleza, ela realmente funciona. Atende às nossas necessidades."

Assim, as pessoas como eu no espaço acadêmico

podemos fazer coisas como inovar e analisar e testar,

criar dados e fazer protótipos para testes,

mas como vender esses protótipos?

Assim, precisamos desses parceiros que podem trabalhar na comercialização,

e começamos uma ONG para trazer nossa cadeira para o mercado --

Tecnologia de Pesquisa Global de Inovação --

e então nós também nos associamos com um grande fabricante na Índia, Indústria Pinnacle,

que está equipada agora para fabricar 500 cadeira por mês

e vai produzir o primeiro lote de 200 no mês que vem,

que vai ser distribuído na Índia.

E então, finalmente, para disponibilizar isso para as pessoas em grande quantidade,

nos associamos com a maior organização de deficientes

do mundo, Jaipur Foot.

Agora, o que é maravilhoso sobre este modelo

é quando juntamos todos as partes interessadas

que representam cada elo da cadeia

desde a origem de uma ideia

e todo o processo até a implementação no campo,

é onde a mágica acontece.

É quando um cara como eu, um universitário,

analisa e testa e cria uma nova tecnologia

e quantativamente determina quão melhor a performance é.

Pode-se conectar com as partes, como os fabricantes

e conversar diretamente com eles e obter seu

conhecimento de práticas produtivas e de seus clientes

e combinar esse conhecimento com nosso conhecimento de engenharia

para criar algo maior que nenhum de nós poderia ter feito sozinho.

E assim, vocês podem também envolver o usuário final

no processo de design, e não somente perguntar a ele o que ele precisa,

mas perguntar a ele como ele acha que isso pode ser feito.

E esta foto foi tirada na Índia no nosso último teste de campo,

quando tivemos uma taxa de adesão de 90% onde as pessoas

experimentaram usar nossa cadeira de alavancas livres em vez da cadeira de rodas normal deles,

e esta foto especificamente é de Ashok,

e Ashok teve uma lesão na coluna quando caiu de uma árvore,

e ele trabalha como alfaiate, mas depois de ter tido a lesão

ele não era mais capaz de se locomover por um quilometro de sua casa

até esta loja em sua cadeira de rodas normal.

A estrada era acidentada demais.

Mas no dia seguinte que ele conseguiu a LFC, ele subiu nela,

percorreu aquele quilômetro, abriu sua loja,

e logo depois surgiu um contrato para fazer uniformes escolares,

começou a ganhar dinheiro, e começou a sustentar sua família de novo.

Ashok: Você também me encorajou a trabalhar.

Eu descansei por um dia em casa.

No dia seguinte, fui para minha loja.

Agora, tudo voltou ao normal.

Amos Winter: E muito obrigado por me convidar para vir aqui hoje.

(Aplausos)