Hoe aandrijftechniek van FAULHABER een exoskelet beweegt
Met robots sta je sterk.
www.faulhaber.com
Ondersteuning door draagbare robotpakken is al lang geen science fiction meer, maar dagelijkse realiteit op de werkvloer. Vooral in de logistiek en de productie, waar het dagelijkse werk zwaar is, groeit de vraag naar gerichte ondersteuning die medewerkers niet beperkt in hun bewegingsvrijheid. Pascal Schwedhelm, Head of Global SUITX Operations and R&D, legt uit: "Met de IX BACK VOLTON wilden we onze klanten meer bieden: een gemotoriseerde exoskelet, dat veel meer kan dan passieve exoskeletten. We wilden een intelligenter apparaat, geoptimaliseerd voor dynamische activiteiten: minimale weerstand bij het bukken, maar duidelijke ondersteuning bij het omhoog komen."
Het resultaat is een exoskelet dat de ruggengraat actief ontlast, en dat zich perfect aanpast aan de natuurlijke bewegingen van het lichaam. Het design is slank, ergonomisch en optimaal in evenwicht, zodat het systeem onopvallend op het lichaam ligt om de drager te ondersteunen. De IX BACK VOLTON weegt maar 5,7 kilo inclusief batterij, maar ondersteunt de rug bij iedere tilbeweging voor wel 17 kilo aan gewicht.
De kern van het systeem is een adaptieve intelligentie, die de hoeveelheid ondersteuning dynamisch en in real-time aanpast. Zo levert het exoskelet bij iedere situatie precies de juiste hoeveelheid kracht – niet meer, maar zeker ook niet minder. De drager voelt zich gesteund in plaats van gehinderd, zelfs bij extreem dynamisch werk. Dit zorgt niet alleen voor minder vermoeidheid en lagere blessurerisico's, maar het verhoogt ook de efficiëntie en het uithoudingsvermogen in het werkproces.
Optimale ondersteuning voor iedere beweging
De IX BACK VOLTON ondersteunt de heupen van de drager met een specifiek koppel. Deze extra kracht maakt het makkelijker voor het bovenlichaam om na het bukken weer rechtop te komen. Dat betekent dat de rugspieren minder werk hoeven te doen, en dat de ruggengraat wordt ontlast. Het resultaat: minder risico op overbelasting en blessures door het dagelijkse werk. Het exoskelet werkt direct op het menselijke lichaam, dus de vereisten zijn hoog. Het moet comfortabel zitten en soepel en betrouwbaar werken, en intuïtief anticiperen op de bewegingen die de drager wil gaan maken. En natuurlijk moet het voldoen aan de relevante veiligheidsvereisten.
IX BACK VOLTON verlaagt niet alleen het blessurerisico, maar maakt het werk ook meetbaar efficiënter. Een belangrijke factor is de constructie van het frame op de rug: het biedt veel bewegingsvrijheid en comfort. Tegelijkertijd zorgt het ontwerp ervoor dat dozen en andere lasten dicht bij het bovenlichaam kunnen worden gedragen, een belangrijk ergonomisch voordeel voor mensen die veel moeten optillen, dragen en verplaatsen. Dit maakt het exoskelet ideaal voor logistieke omgevingen met een hoog tempo en veel verschillende medewerkers, waarin taken snel wijzigen. Het systeem past zich namelijk aan de drager aan, en niet andersom.
Precisie en partnerschap als sleutels tot succes
De ontwikkeling van de IX BACK VOLTON is het resultaat van interdisciplinaire samenwerking tussen verschillende experts op het gebied van mechanica, elektronica, software en biomechanica. Het doel: krachtige gemotoriseerde ondersteuning die natuurlijk aanvoelt, en die voldoet aan de hoge vereisten van industrieel werk. De technici van FAULHABER speelden hiervoor een sleutelrol: ze ontwikkelden een klantspecifieke aandrijfoplossing, die alle benodigde eigenschappen voor het exoskelet levert: hoge performance, uitstekende kwaliteit en schaalbaarheid voor serieproductie.
"We kozen FAULHABER als ontwikkelingspartner, omdat er voor ons geen motor op de markt verkrijgbaar was die aan onze eisen voldeed," vertelt Pascal Schwedhelm. "FAULHABER heeft de expertise en staat bekend om zijn kwaliteit, dus was het vanaf het begin onze voorkeurspartner." SUITX wist precies wat hun toepassing nodig had en benaderde FAULHABER met een duidelijke visie. In nauwe samenwerking ontwikkelden de bedrijven een aandrijfoplossing die technologisch indrukwekkend is, en naadloos integreert met het overkoepelende systeem. Het project laat duidelijk zien hoe gelijkwaardige, coöperatieve ontwikkeling complexe uitdagingen kan oplossen: van idee naar marktrijp product.
Motoren zoals die van de FAULHABER BXI-serie vormen de basis voor toepassingen die vragen om veel kracht en dynamiek, met een laag gewicht en een compact design voor krappe installatieruimtes, zoals in exoskeletten of in de gewrichten van humanoïde robots.
Een toekomst met nieuwe mogelijkheden
De motor- en aandrijftechnologie voor exoskeletten ontwikkelt zich continu. Hierdoor ontstaan nieuwe mogelijkheden, want de systemen worden steeds lichter, betrouwbaarder en hoogwaardiger. In de toekomst kunnen de skeletten niet alleen de rug ondersteunen, maar ook andere gewrichten, voor toepassingen in nieuwe sectoren en nieuwe markten. De technologie die nu vooral wordt ingezet in de logistiek, maakindustrie en revalidatiesector, zal binnenkort ook andere omgevingen veroveren. Exoskeletten ondersteunen dan niet alleen lichamelijk werk of medisch herstel, maar ook het dagelijkse leven – overal waar behoefte is aan makkelijkere bewegingen, veiligheid en meer levenskwaliteit.
Customer-specific FAULHABER motor solution for exoskeleton
https://cdn.faulhaber.com/media/DAM/Documents/brochure/faulhaber-brochure-market-solution-robotic-joints-en.pdf
FAULHABER BXI - The new centerpiece for robotics applications
