Hvordan drivløsninger fra FAULHABER får et eksoskjelett i bevegelse
Robotikk har ryggen.
www.faulhaber.com
Bærbar robotteknologi som gir støtte har lenge vært mer enn en visjon for fremtiden – nå finnes den i den daglige arbeidshverdagen. Særlig innen logistikk og produksjon, der fysisk belastning er en del av hverdagen, øker etterspørselen etter løsninger som gir mennesker målrettet støtte uten å begrense dem. "IX BACK VOLTON ble utviklet som svar på ønsket om å tilby kundene våre mer: en motorisert løsning som dekker behovene deres utover det som er mulig med et rent passivt eksoskjelett," forklarer Pascal Schwedhelm, Head of Global SUITX Operations and R&D. "Vi ønsket å utvikle en mer intelligent enhet – optimalisert for dynamiske aktiviteter, med minimal motstand når brukeren bøyer seg ned og tydelig støtte når vedkommende retter seg opp."
Resultatet er et eksoskjelett som aktivt avlaster ryggraden og integreres sømløst med kroppens naturlige bevegelser. Med sitt slanke, ergonomiske og optimalt balanserte design ligger systemet diskret inntil kroppen og gir brukeren all støtten som trengs. Med en totalvekt på bare 5,7 kilo inkludert batteri støtter IX BACK VOLTON brukerens rygg med opptil 17 kilo per løfteoperasjon.
Kjernen i systemet er en adaptiv intelligens som justerer støtten dynamisk og i sanntid. Eksoskjelettet leverer alltid nøyaktig den kraften som kreves i den aktuelle situasjonen – verken mer eller mindre. Dermed opplever brukeren støtte fremfor å bli hindret, selv ved svært dynamiske oppgaver. Dette reduserer ikke bare tretthet og risikoen for skader, men øker samtidig effektiviteten og utholdenheten i arbeidsprosessen.
Optimal støtte for hver bevegelse
I hovedsak støtter IX BACK VOLTON brukerens hofter med et spesifikt dreiemoment. Dette dreiemomentet gjør det lettere for overkroppen å vende tilbake til oppreist stilling etter at brukeren har bøyd seg ned. Resultatet er at ryggmusklene avlastes betydelig, belastningen på ryggraden reduseres, og dermed også risikoen for overanstrengelse og skader i det daglige arbeidet. Ettersom eksoskjelettet brukes direkte på menneskekroppen, stilles det spesielt høye krav. Det må være komfortabelt, bevege seg jevnt, fungere pålitelig og intuitivt, og alltid følge brukerens tiltenkte bevegelse. Samtidig oppfyller systemet alle relevante sikkerhetskrav.
I tillegg til å redusere risikoen for skader bidrar IX BACK VOLTON også målbart til økt effektivitet. En viktig faktor er rammekonstruksjonen på brukerens rygg: Den gir stor bevegelsesfrihet og høy grad av brukskomfort. Samtidig gjør denne konstruksjonen det mulig å bære pakker og last tett inntil overkroppen – en viktig fordel når last skal løftes, bæres og flyttes ofte. Eksoskjelettet er derfor ideelt for hektiske logistikkmiljøer med skiftende oppgaver, korte tidsfrister og en mangfoldig arbeidsstyrke. Systemet tilpasser seg brukeren – ikke omvendt.
Presisjon og samarbeid er nøkkelen
Utviklingen av IX BACK VOLTON er et resultat av tverrfaglig samarbeid. Utviklingsteamet besto av eksperter innen mekanisk, elektrisk, programvare- og biomekanisk utvikling. Det klare målet var å skape en motorisert støtte som føles naturlig, er kraftfull og oppfyller de krevende kravene som stilles i industrielt arbeid. Ingeniørteamet fra FAULHABER spilte en sentral rolle. Sammen utviklet de en kundespesifikk motorløsning som kombinerer nettopp de egenskapene som er avgjørende for et eksoskjelett: høy ytelse, førsteklasses produksjonskvalitet og nødvendig skalerbarhet for senere serieproduksjon.
"Vi valgte FAULHABER som utviklingspartner fordi vi etter vår vurdering ikke fant noen motor på markedet som oppfylte våre høye krav," forklarer Pascal Schwedhelm. "Med sin ekspertise og sine velkjente høye kvalitetsstandarder var FAULHABER vår foretrukne partner helt fra starten." Med en tydelig visjon og en dyp forståelse av kravene som stilles til applikasjonen, tok SUITX kontakt med FAULHABER. I tett samarbeid ble det dermed utviklet en drivløsning som ikke bare er teknisk imponerende, men som også integreres sømløst i totalsystemet. Det felles prosjektet viser hvordan utvikling i et likeverdig samarbeid kan løse komplekse utfordringer – og hvordan en idé kan bli til et markedsklart produkt.
Motorer som FAULHABER BXI-serien danner det tekniske grunnlaget for applikasjoner der høy kraft og dynamikk kreves, samtidig som vekt og installasjonsplass skal være minimal – for eksempel i eksoskjeletter eller robotledd i humanoide roboter.
En fremtid med nye muligheter
Den kontinuerlige utviklingen innen driv- og motorteknologi for eksoskjeletter åpner nye muligheter: Systemene blir lettere, mer pålitelige og av høyere kvalitet enn noen gang før. Nettopp denne utviklingen legger grunnlaget for at teknologien ikke bare skal kunne støtte ryggen, men i fremtiden også andre spesifikke ledd i kroppen – og for at eksoskjeletter skal kunne tas i bruk i nye bransjer og helt nye markeder. Det som i dag primært brukes innen logistikk og produksjon, eller også i rehabilitering, vil i nær fremtid få et enda bredere fotfeste. Eksoskjeletter vil i økende grad støtte mennesker ikke bare i fysisk krevende arbeid eller under rekonvalesens, men også i hverdagen – overalt der bevegelse skal gjøres enklere, sikkerheten skal ivaretas og livskvaliteten skal forbedres.
Kundespesifikk FAULHABER-motorløsning for eksoskjelett
https://cdn.faulhaber.com/media/DAM/Documents/brochure/faulhaber-brochure-market-solution-robotic-joints-en.pdf
FAULHABER BXI – det nye hjertet i robotikkapplikasjoner
