فاز اختراع (DRBVV)، وهو جهاز متنقل ومنخفض التكلفة، بجائزة جيمس دايسون في الإمارات لعام 2025. وقد طوّر هذا الابتكار فريق مكوّن من خمسة طلاب هندسة من ثلاث جامعات مختلفة، اجتمعوا تحت مظلة جامعة ولونغونغ في دبي. ويهدف الجهاز إلى توفير حل فعّال لمشكلة نقص أجهزة التنفس في المستشفيات والمراكز الصحية التي تقع خارج المدن، إضافة إلى استخدامه في حالات الكوارث.
استلهم الفريق فكرته خلال جائحة كوفيد-19، حيث لاحظوا النقص العالمي الحاد في أجهزة التنفس. ومن هذا المنطلق، قرروا تصميم جهاز عملي ومنخفض التكلفة يمكن الاعتماد عليه في الظروف الطارئة. واعتمدوا في تطوير الجهاز على نماذج مفتوحة المصدر، وقاموا بإجراء تجارب متعددة على رئات اختبار من السيليكون، إلى جانب تحسين دقيق لمكونات الجهاز من حيث العتاد والإلكترونيات.
وتُعد جائزة جيمس دايسون، التي تُنظم سنويًا في الإمارات للعام الثامن على التوالي، منصة تتيح للطلاب والخريجين الجدد تصميم حلول لمشكلات حقيقية. وتمنح الجائزة الفرصة للمبتكرين الشباب، مثل فريق DRBVV، لتقديم حلول هندسية مبتكرة لمواجهة تحديات عالمية.
الاختراع
قام فريق مكوّن من خمسة طلاب هندسة، هم: أحمد مجتبی، عمر فرحان، ماليشا تشامودي كوتاجي راجاباكشا، حليمة سمير، وأنوش ديكوستا، من جامعة ولونغونغ، وجامعة هيريوت وات، وجامعة ميدلسكس، بتصميم جهاز DRBVV لمعالجة نقص حاد في الرعاية الصحية الطارئة، حيث تعاني المستشفيات وفرق الإغاثة في جميع أنحاء العالم من عدم توفر أجهزة تنفس صناعي موثوقة ومنخفضة التكلفة يمكنها التعامل مع الارتفاع المفاجئ في أعداد المرضى.
أمضى الفريق عدة أشهر في العمل على نماذج أولية متعددة، واختبروا تصاميم مختلفة تعتمد على محركات وآلية الرف والجريدة المسننة، إضافة إلى مكونات مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد، وترتيبات إلكترونية متنوعة، بهدف تحقيق ضغط دقيق ومتكرر لكيس أمبو – وهو أداة يدوية تستخدم لإنعاش المرضى غير القادرين على التنفس بشكل كافٍ. بدأوا بنسخة أولية بسيطة على لوحة تجريبية (breadboard) لتسريع الاختبارات، ثم طوروا لوحة دوائر إلكترونية مطبوعة (PCB) قابلة للتصنيع بكميات كبيرة، مما يمهّد لاستخدام الجهاز في حالات الطوارئ الواقعية. ومع كل نسخة جديدة، تحسّن أداء الجهاز من حيث الثبات والدقة، في عملية هندسية اعتمدت على التفاعل العملي مع التحديات الحقيقية.
وقد خضعت النماذج لاختبارات دقيقة باستخدام رئات اختبار من السيليكون، للتحقق من دقة معدل التنفس ونسبة الاستنشاق إلى الزفير. كما دمج الفريق واجهة شاشة تعمل باللمس ومقبض تحكم دوّار، بإدارة وحدة تحكم صغيرة منخفضة التكلفة ومنخفضة استهلاك الطاقة من نوع ESP32 من شركة Espressif Systems، ما يسمح بإجراء تعديلات لحظية وتلقي تنبيهات فورية عبر نظام إنذار. ومع كل تطوير، تمكّن الفريق من تجاوز تحديات تقنية مثل استقرار المحرك وتكامل البطارية، ليصلوا إلى نظام يكاد يكون جاهزًا للاستخدام في العالم الحقيقي.
من خلال الدمج بين الحركة الميكانيكية الدقيقة، والإلكترونيات المرنة، وواجهة استخدام سهلة، يقدم DRBVV حلاً قابلًا للنقل والتوسع، يمكن استخدامه في المستشفيات والعيادات الريفية ومواقع الإغاثة حول العالم.
وحصل فريق DRBVV على جائزة مالية قدرها 5,000 جنيه إسترليني بعد فوزه بالجائزة المحلية لجيمس دايسون في الإمارات لعام 2025، وذلك لدعم مراحل التطوير المقبلة وتحويل الابتكار إلى منتج تجاري قابل للتسويق. وسينتقل الفريق أيضاً إلى المرحلة التالية من الجائزة على المستوى الدولي، حيث من المقرر الإعلان عن قائمة العشرين مشروعاً الأوائل عالمياً، التي يختارها مهندسو شركة دايسون، في 15 أكتوبر، بينما سيتم الكشف عن الفائزين العالميين الذين يختارهم السير جيمس دايسون شخصياً في 5 نوفمبر.