Aalborg-onderzoekers hebben een nieuw type mechanisch gewricht ontwikkeld dat schouders en heupen slimmer dan ooit tevoren kan ondersteunen. Het gewricht dat compact genoeg is om verborgen onder kleding te worden gedragen, heeft al internationale onderscheidingen gewonnen en zal waarschijnlijk de standaard zijn in toekomstige draagbare exoskeletten

Een compacte verbinding die in een boog om een ​​bol kan worden uitgetrokken. Dit klinkt misschien niet als veel, maar het is niets minder dan een sensatie. Het gewricht heet CXD (Compact X-scissors Device) en is ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Aalborg (AAU). Het is 's werelds eerste intrekbare verbinding die vrij in alle richtingen rond een bol kan bewegen - bijvoorbeeld als ondersteuning voor de schouder of heup.

De CXD is oorspronkelijk ontworpen om kinderen te helpen die het gebruik van een arm of schouder hebben verloren door ziekte of een ongeval. Ze hebben ondersteuning nodig in de vorm van een exoskelet - een ondersteunende structuur die stevig aan het lichaam is bevestigd, om weer normaal te kunnen functioneren.

"Mechanische gewrichten zoals voor de schouders zijn grote en omvangrijke mechanismen. En helaas zijn er veel beperkingen aan welke bewegingen ze kunnen maken. Bijvoorbeeld, in een bepaald gebruiksscenario, je kunt je arm niet voor je gestrekt houden en dan opzij draaien. Dit is een groot obstakel voor degenen die het exoskelet dragen, ", legt promovendus Miguel Castro uit.

Hij maakt deel uit van de onderzoeksgroep Biomechanica van AAU en een van de belangrijkste onderzoekers achter de uitvinding.

"Het nieuwe gewricht dat we hebben ontwikkeld is net zo veelzijdig als een kogelgewricht, maar zeer compact. Door deze compactheid je kunt een exoskelet creëren dat discreet onder kleding gedragen kan worden. Dat betekent veel, vooral voor de kinderen die het thuis en in het openbaar moeten gebruiken, " hij zegt.

Internationale aandacht

Omvangrijke en zware gewrichten zijn altijd een gordiaanse knoop geweest in draagbare robotica - op het lichaam gedragen robotoplossingen, inclusief exoskeletten. De uitvinding van de onderzoekers heeft al internationale aandacht getrokken.

In maart, de CXD-joint won de eerste plaats in de Wearable Robotics Association Innovation Challenge (WeaRAcon18), een prijs die werd uitgereikt op de belangrijkste conferentie van de sector in Arizona, VS.

"De mensen in de prijscommissie waren directeuren of adjunct-directeuren van de grote producenten van exoskeletten. Ze dachten dat onze joint de meest interessante uitvinding was op de conferentie. Dit is natuurlijk een goede marktvalidatie, " zegt Lars Halkjær, speciaal adviseur in technologieoverdracht en onderdeel van het onderzoeksteam achter de CXD.

Exoskeletten komen eraan

De onderzoeksgroep is ervan overtuigd dat exoskeletten wijdverbreid zullen worden in de samenleving omdat ze zo veel toepassingen hebben. Het nieuwe CXD-gewricht zal deze ontwikkeling een boost geven, zodat de zaken nog sneller zullen gaan.

In een paar jaar, exoskeletten zullen vaker voorkomen in het dagelijks leven, zegt Lars Halkjær, bijvoorbeeld, in industriële bedrijven met taken die kracht en precisie vereisen, maar die niet geschikt zijn om door robots te worden uitgevoerd.

Flexibele exoskeletten zullen ouderen ook helpen langer zelfredzaam te zijn en minder lichamelijke hulp nodig te hebben.

"Tien jaar geleden was dronetechnologie nieuw en exotisch, zegt Lars Halkjær. Vandaag, ze worden gebruikt voor een breed scala aan oplossingen in transport, inspectie en meer. Ik denk dat we dezelfde trend gaan zien met exoskeletten, " hij zegt.