Science | Roboterarm greift sich James Dyson Award 2013 #Video

8. November 2013 | by Sachiyo Tanaka

Roboterarm greift sich den James Dyson Award 2013 #Video

Ein batteriebetriebener Oberkörper-Roboterarm, der die menschliche Armkraft unmittelbar um 20 Kilo verstärkt, hat in diesem Jahr den James Dyson Award gewonnen: Der sogenannte „Titan Arm“ unterstützt die Rehabilitation von Patienten mit Rückenverletzungen und ermöglicht ihnen, Muskeln wiederaufzubauen und die motorische Kontrolle wieder zu erlernen. Das Exoskelett hilft auch Menschen, die bei ihrer täglichen Arbeit schwere Gegenstände heben müssen.

Vier Maschinenbaustudenten der University of Pennsylvania haben über acht Monate an der Technologie getüftelt. Damit geht der James Dyson Award erstmals in die USA.

Der mit 45.000 US Dollar dotierte Preis wird die Weiterentwicklung, Prüfung und schließlich Vermarktung von Titan Arm weiter vorantreiben. Das Team hat sich zum Ziel gesetzt, den Arm mithilfe 3D-Drucktechniken auf spezifische Anwender individuell abzustimmen. Die University of Pennsylvania erhält weitere 16.000 US Dollar von der Foundation für die Investition in die Rapid Prototyping-Ausstattung.

Roboterarm greift sich den James Dyson Award 2013 #Video

Der Titan Arm-Prototyp kostet in der Herstellung 2.000 US Dollar, dies bedeutet eine erhebliche Kostenreduktion gegenüber Exoskelett-Modellen, die zurzeit mehr als 100.000 US Dollar kosten. Das Titan Arm-Team hofft, dass die Konstruktion für weniger als 10.000 US Dollar im Handel verfügbar sein wird.

Gegenwärtige Exoskelett-Projekte konzentrieren sich vorwiegend auf den Unterkörper, während Lösungen für Verletzungen des Oberkörpers von der Industrie aufgrund der komplizierten Reproduktion von Armbewegungen häufig vernachlässigt wurden. Der Titan Arm verstärkt die Armkraft, während die steife Rückseite die Körperhaltung aufrechterhält und die Schultergurte das Gewicht gleichmäßig verteilen.

Die Zweitplatzierten

Roboterarm greift sich den James Dyson Award 2013 #Video JAPAN – „Handie“
JAPAN – „Handie“

Problem: Leistungsfähige Handprothesen sind sehr teuer.
Lösung: Handie ist eine erschwingliche Handprothese, die mithilfe von myoelektrischen Sensoren Hirnsignale erkennen kann. Die Kosten können durch die Verwendung eines Smartphones zur Berechnung der elektronischen Impulse auf der Hautoberfläche reduziert werden. Alle Komponenten der Handprothese können mithilfe eines 3D-Druckers einfach geändert und reproduziert werden.

Roboterarm greift sich den James Dyson Award 2013 #Video NEUSEELAND – „Cortex“
NEUSEELAND – „Cortex“

Problem: Herkömmliche Gipsverbände sind nicht wasserfest. Sie sind darüber hinaus schwer, hässlich, übelriechend und führen zu Juckreiz. Gipsverbände lassen sich nicht wiederverwerten.
Lösung: Cortex ist ein 3D-gedrucktes Kunststoff-Fixierverbandsystem. Es ist wiederverwertbar und leicht, ergonomisch, wasserfest und gut belüftet. Nach der 3D-Scanneraufnahme der Extremität wird ein eng sitzender Gussverband mit lokalisierter Verstärkung an der Frakturstelle erstellt.

+ Links: JamesDysonAward.org | James Dyson 

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