開源硬件運動長期以來一直倡導(dǎo)維修權(quán)、完全擁有您購買的技術(shù)以及能夠重新混合和復(fù)制小工具的重要性長遠所需，就像您可以處理音樂一樣至關重要。 因此關鍵技術，在這個充滿挑戰(zhàn)的時期，開放硬件正在為冠狀病毒大流行造成的一些問題提供一些答案。

正在發(fā)生的事情的概述

其一體製，世界各地的硬件開發(fā)人員正在努力利用開源解決供應(yīng)鏈的弱點，同樣的理念在過去 30 年里推動了新軟件技術(shù)的激增創新科技。 硬件運動過去的成功包括 RepRap 項目服務延伸、開源生態(tài)和開源蜂箱優勢領先，證明這是可以做到的更高要求。

人們對使用 3D 打印和其他技術(shù)來按需制造安全設(shè)備的替換零件和制造的興趣越來越濃厚。 例如延伸，香港理工大學(xué)實驗室為醫(yī)院工作人員提供 3D 打印面罩強大的功能。 意大利初創(chuàng)公司 Isinnova 與米蘭的 FabLab 合作實際需求，為受災(zāi)嚴(yán)重的意大利北部的復(fù)活設(shè)備制作 3D 打印替換閥門。 公司還發(fā)布了適應(yīng)我們身體互動的設(shè)計優勢，例如 Materialise 的這款 3D 打印免提開門器交流。 這些更換零件和解決問題的例子是一個很好的開始，并且似乎正在挽救生命共同。

另一種傳統(tǒng)的硬件技術(shù)正在蓬勃發(fā)展：縫紉推進一步。 法新社報道稱，世界各地都迫切需要口罩簡單化，世界衛(wèi)生組織也對其重要性提出了指導(dǎo)力度。 隨著醫(yī)護人員優(yōu)先使用一次性口罩，在捷克共和國系統性，人們開始縫制自己的口罩勇探新路。 （重復(fù)使用口罩確實會帶來無菌問題單產提升。）Facebook 小組“捷克縫制口罩”開始在他們的國家解決這個問題，數(shù)以萬計的成員使用他們的家用縫紉機試驗。

開源硬件設(shè)備和機械項目也越來越受到關(guān)注勞動精神。 首先，檢測設(shè)備精良製度保障、能力強預下達。 接下來，對于沒有其他選擇的情況統籌推進，可以將醫(yī)療設(shè)備歸類為現(xiàn)場級（最多）方案。 這些項目的詳細(xì)概述如下。

為了了解更多信息了解情況，我采訪了 Jason Huggins深入，他是芝加哥 Tapster Robotics 的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官。 Tapster Robotics 使用 3D 打印重要的、計算機數(shù)控 (CNC) 加工和 Arduino 等開放式電子設(shè)備設(shè)計和制造桌面機器人開展研究。 他擁有產(chǎn)生影響的技術(shù)知識和工業(yè)能力。 他希望投入公司的資源來幫助這場斗爭相互融合。

“基本上首要任務，我們現(xiàn)在正處于二戰(zhàn)動員時刻。即使我不是醫(yī)生技術交流，我們?nèi)匀粦?yīng)該遵守希波克拉底誓言先進的解決方案。無論我做什么，我都不想讓問題變得更糟創造更多⌒v活動！?哈金斯解釋道。 “作為對比大力發展，世衛(wèi)組織執(zhí)行主任邁克爾·瑞安博士的評論是：‘速度勝過完美豐富內涵，’”哈金斯辯稱。

哈金斯在需要時提供服務(wù)方面擁有豐富的經(jīng)驗產能提升。 他的努力有助于幫助 Healthcare.gov 在最初推出時充滿挑戰(zhàn)后擴大規(guī)模適應性。 他還創(chuàng)建了軟件行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測試框架 Selenium 和 Appium。 有了這次經(jīng)驗通過活化，他的建議非常值得考慮落地生根。

我還與泰森律師事務(wù)所駐西雅圖的律師馬克·泰森進行了交談，他與初創(chuàng)公司和小型企業(yè)合作健康發展。 他擁有與快速發(fā)展的行業(yè)中的靈活公司合作的直接經(jīng)驗有效保障。 在提出總體問題時，泰森開始說道：

好撒瑪利亞人法律保護志愿者（即“好撒瑪利亞人”）免于因決定在緊急情況下提供援助而被追究責(zé)任長效機製。 雖然這些法律的具體細(xì)節(jié)因州而異講實踐，但它們有一個共同的公共政策原理：即鼓勵旁觀者幫助面臨緊急情況的其他人數字技術。 可以想象，這一基本原理可以證明在不那么傳統(tǒng)的環(huán)境中應(yīng)用這些類型的法律是合理的市場開拓，而不是把車禍的受害者從危險中拉出來措施。

針對這一具體情況，泰森指出：

“在采取行動之前要落實好，創(chuàng)作者應(yīng)該明智地與律師交談緊密相關，以進行針對特定州的風(fēng)險評估。要求較大的機構(gòu)（例如醫(yī)院或保險公司）通過合同接受潛在的責(zé)任風(fēng)險也是明智的先進技術，例如共同學習，通過 使用賠償協(xié)議，醫(yī)院或其保險公司同意賠償創(chuàng)作者的責(zé)任深入。”

泰森了解情況的緊迫性和嚴(yán)重性前沿技術。 這種使用合同的選擇并不意味著成為障礙基礎； 相反，它可能是一種幫助大規(guī)模采用的方法多種方式，以更快地產(chǎn)生更大的影響對外開放。 由您或您的組織做出此決定。

話雖如此深入交流研討，讓我們探討一下正在使用或正在開發(fā)的項目（并且可能很快即可部署）資料。

對抗 COVID-19 的 7 個開放硬件項目

Opentrons

Opentrons 的開源實驗室自動化平臺由一套開源硬件、經(jīng)過驗證的實驗室器具實現了超越、耗材新產品、試劑和工作站組成。 Opentrons 表示橋梁作用，其產(chǎn)品可以幫助大幅擴大 COVID-19 測試規(guī)模長遠所需，其系統(tǒng)可以“在下訂單后的幾天內(nèi)每天自動執(zhí)行多達(dá) 2,400 項測試”。 它計劃在 7 月 1 日之前將測試樣本數(shù)量增加到 100 萬個讓人糾結。

該公司已經(jīng)與聯(lián)邦和地方政府機構(gòu)合作規模，以確定其系統(tǒng)是否可以在緊急使用授權(quán)下用于臨床診斷。 Opentrons 在 Apache 2.0 許可證下共享基石之一。 我首先從參與該項目的生物學(xué)家克里斯汀·埃利斯 (Kristin Ellis) 那里得知了這一點聯動。

柴開放 qPCR

Chai 的開放式 qPCR 設(shè)備使用聚合酶鏈反應(yīng) (PCR) 快速測試表面（例如門把手和電梯按鈕）的拭子，以查看是否存在新型冠狀病毒共同努力。 此開源硬件在 Apache 2.0 許可證下共享行業內卷，使用 BeagleBone 低功耗 Linux 計算機。 來自 Chai Open qPCR 的數(shù)據(jù)可以幫助公共衛(wèi)生很重要、公民和商業(yè)領(lǐng)袖就清潔能力和水平、緩解覆蓋、設(shè)施關(guān)閉、接觸者追蹤和檢測做出更明智的決策研究。

OpenPCR

OpenPCR 是由 Chai Open qPCR 的創(chuàng)始人 Josh Perfetto 和 Jessie Ho 開發(fā)的 PCR 測試設(shè)備套件高效。 與他們之前的項目相比，這更像是一個 DIY 開源設(shè)備提高，但它具有相同的用例：使用環(huán)境測試來識別現(xiàn)場的冠狀病毒機構。 正如項目頁面所述，“能夠檢測這些病原體的傳統(tǒng)實時 PCR 機器通常成本高達(dá) 30,000 美元交流，并且不適合現(xiàn)場使用基礎。” 由于 OpenPCR 是用戶構(gòu)建的套件還不大，并在 GPLv3.0 許可下共享高產，因此該設(shè)備旨在實現(xiàn)分子診斷的民主化。

而且發揮作用，就像任何優(yōu)秀的開源項目一樣良好，有一個衍生項目！ 瑞士 GaudiLabs 的 WildOpenPCR 也在 GPLv3.0 許可下共享發揮。

PocketPCR

Gaudi Labs 的 PocketPCR 熱循環(huán)儀用于通過升高和降低小試管中液體的溫度來激活生物反應(yīng)顯著。 它可以通過簡單的 USB 電源適配器供電，可以連接到設(shè)備上開放以來，也可以單獨供電占，并具有不需要計算機或智能手機的預(yù)設(shè)參數(shù)。

與本文中描述的其他 PCR 選項一樣提供了有力支撐，該設(shè)備可能有助于冠狀病毒的環(huán)境測試激發創作，盡管其項目頁面沒有明確說明。 PocketPCR 在 GPLv3.0 許可下共享意見征詢。

開肺低資源呼吸機

開肺低資源呼吸機是一種快速部署呼吸機提升，采用袋閥面罩 (BVM)（也稱為 Ambu 袋）作為核心組件。 Ambu 袋可批量生產(chǎn)的必然要求、經(jīng)過認(rèn)證研究成果、體積小、機械簡單完善好，并且適用于侵入性導(dǎo)管和面罩大面積。 OPEN LUNG 呼吸機將使用微電子技術(shù)來感應(yīng)和控制氣壓和流量，目標(biāo)是實現(xiàn)半自主操作問題分析。

這個早期項目擁有一支由數(shù)百名貢獻者組成的大型團隊培養，由 Colin Keogh、David Pollard更加完善、Connall Laverty 和 Gui Calavanti 領(lǐng)導(dǎo)形式。 它是在 GPLv3.0 許可下共享的建設應用。

流行病呼吸機

Pandemic 呼吸機是一款 DIY 呼吸機原型。 與 RepRap 項目一樣日漸深入，它在設(shè)計中使用常用的硬件組件動力。 該項目由用戶 Panvent 十多年前上傳到 Instructables，制作過程有六個主要步驟互動式宣講。 該項目是在 CC BY-NC-SA 許可下共享的效高性。 該視頻展示了系統(tǒng)的運行情況：

在家折疊

Folding at Home 是一個用于模擬蛋白質(zhì)動力學(xué)的分布式計算項目，包括蛋白質(zhì)折疊的過程以及與各種疾病有關(guān)的蛋白質(zhì)的運動自動化。 這是對公民科學(xué)家提升、研究人員和志愿者的號召，讓他們在家中使用計算機來幫助運行模擬不折不扣，類似于已退役的 SETI@Home 項目支撐能力。 如果您是一名技術(shù)專家，擁有強大的計算機硬件形式，那么“在家折疊”就適合您系統。

Folding at Home 使用馬爾可夫狀態(tài)模型（如上所示）來模擬蛋白質(zhì)可能采取的形狀和折疊途徑，以尋找新的治療機會進一步提升。 您可以在華盛頓大學(xué)生物物理學(xué)家 Greg Bowman 的帖子中找到有關(guān)該項目的更多信息，了解該項目如何運作以及您可以如何提供幫助營造一處。

該項目由來自許多國家的學(xué)術(shù)實驗室改革創新、貢獻者和企業(yè)贊助商組成，包括香港取得顯著成效、克羅地亞新模式、瑞典和美國。 Folding at Home 在 GitHub 上以 GPL 和專有許可證的混合方式共享不容忽視，并且是適用于 Windows組織了、macOS 和 GNU/Linux（例如 Debian、Ubuntu說服力、Mint搶抓機遇、RHEL、CentOS表示、Fedora）的多平臺全面闡釋。

許多其他有趣的項目

這些項目只是開放硬件領(lǐng)域解決或治療 COVID-19 活動的一小部分。 在研究本文時競爭力所在，我發(fā)現(xiàn)了其他值得探索的項目引人註目，例如：

• 冠狀病毒技術(shù)手冊中的開源呼吸機、制氧機等
• ProjectOpenAir 提供的有用工程
• Hackaday 上的開源呼吸機黑客馬拉松
• 約翰·霍普金斯大學(xué)急診醫(yī)學(xué)住院醫(yī)師朱利安·博塔 (Julian Botta) 的簡單開源機械呼吸機規(guī)格
• 與冠狀病毒相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)釣魚溝通機製、惡意軟件和隨機軟件呈上升趨勢 作者：Shannon Morse
• jcl5m1 將低成本 CPAP 鼓風(fēng)機轉(zhuǎn)換為基本呼吸機
• 論壇 A.I.R.E. 關(guān)于開放式呼吸器和風(fēng)扇的討論（西班牙語/西班牙語）
• Elsevier HardwareX 開源新冠肺炎醫(yī)療硬件特刊

這些項目遍布世界各地好宣講，這種全球合作正是我們所需要的註入新的動力，因為病毒無國界。 新冠病毒大流行在不同時間、以不同方式影響各國雙重提升，因此我們需要一種分布式的方法。

正如我和同事 Steven Abadie 在 OSHdata 2020 報告中所寫長遠所需，開源硬件運動是一場全球運動求索。 擁有認(rèn)證項目的參與個人和組織遍布全球超過 35 個國家和每個半球。

如果您有興趣加入與世界各地開源硬件開發(fā)人員的對話規模，請加入開放硬件峰會 Discord 服務(wù)器穩定發展，其中包含有關(guān) COVID-19 對話的專用頻道。 您可以找到機器人專家提供深度撮合服務、設(shè)計師服務品質、藝術(shù)家、固件和機械工程師組成部分、學(xué)生影響、研究人員以及其他一起并肩作戰(zhàn)的人。 我們希望看到你在那里的過程中。