Was ist ein Exoskelett?
Exoskelette sind Hilfsmittel, die die Belastung des Körpers bei alltäglichen Aktivitäten wie dem Tragen schwerer Gegenstände und Gehübungen verringern. Hilfsanzüge gibt es als Geräte mit Aktuatoren wie Motoren und Hydraulik oder als pneumatisch betriebene, stromlose Hilfsanzüge usw. Durch die Auswahl des richtigen Geräts für die jeweilige Aufgabe kann seine Wirksamkeit maximiert werden.
Exoskelette werden in verschiedenen Branchen eingesetzt, z. B. in der Landwirtschaft, im verarbeitenden Gewerbe und im Pflegebereich. In den letzten Jahren sind insbesondere ältere Menschen und Frauen zunehmend in der verarbeitenden Industrie tätig, und es besteht ein wachsender Bedarf an Exoskeletten, um die Belastung des Körpers bei Aufgaben wie dem Tragen schwerer Lasten zu verringern.
Aufbau und Wirkung von Exoskeletten
Bei den Hilfsanzügen handelt es sich um Exoskelette, die mit Aktuatoren wie Motoren und Hydraulikdruck ausgestattet sind und an den Beinen oder Armen einer Person befestigt werden, um deren Bewegungen zu unterstützen. Einige Hilfsanzüge sind auch mit Sensoren ausgestattet, die die Bewegungen des Körpers einer Person anhand von Veränderungen der Muskelbewegungen und der Steifigkeit erkennen und die Bewegung unterstützen.
Es wurden auch Hilfsanzüge ohne Motoren oder andere elektrische Komponenten entwickelt, die ohne Batterien oder Stromzufuhr verwendet werden können. Diese Exoskelette sind ergonomisch gestaltet, um die Belastung des unteren Rückens bei alltäglichen Aktivitäten zu verringern, lassen sich leicht an- und ausziehen und können mit Arbeitskleidung und Gurtzeug getragen werden. Es gibt auch Exoskelette, die mit Hilfe von künstlichen Muskeln und Luftdruck funktionieren.
Um die Wirksamkeit der Exoskelette zu maximieren, ist es notwendig, die richtige Größe zu wählen und sie richtig zu tragen. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, im Vorfeld Tests durchzuführen, bei denen der Zweck der Einführung des Exoskeletts, die auszuführende Arbeit und der Körperbau des Anwenders berücksichtigt werden.
Anwendungen von Exoskeletten
Exoskelette werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt. Dies hängt mit technologischen Fortschritten wie der Entwicklung leichter und fester Materialien und der Miniaturisierung von Sensoren und Motoren zusammen. Sie werden beispielsweise in der Landwirtschaft, in der Logistik, im Baugewerbe, in der Fertigung und in anderen Branchen eingesetzt, in denen alltägliche Aufgaben wie das Tragen von Lasten und die Arbeit im mittleren Rückenbereich anfallen.
Exoskelette werden auch eingesetzt, um die motorischen Funktionen älterer Menschen zu unterstützen, z. B. um ihnen beim Gehen zu helfen. Exoskelette wurden auch für Personen entwickelt, die ältere Menschen betreuen. Exoskelette können zum Beispiel den Rücken entlasten, wenn sie älteren Menschen beim Umsteigen vom Bett in den Rollstuhl oder beim Baden helfen.
In jüngerer Zeit wurden Exoskelette auch bei der Arbeit des Personals der Olympischen und Paralympischen Spiele in Tokio eingesetzt. Beispielsweise müssen die Mitarbeiter bei Aufgaben wie dem Wechsel der Gewichte für das Kraftdreikampfsystem schwere Gegenstände tragen. Bei solchen Aufgaben wurden Exoskelette eingesetzt, um die Belastung des Personals zu verringern.
Exoskelette in der Landwirtschaft
In der Landwirtschaft sind Ernte- und Sortierarbeiten mit stundenlangem Sitzen oder Hocken verbunden, wodurch der untere Rücken belastet wird. Hinzu kommen schwere Hebearbeiten wie das Tragen von Ernten und landwirtschaftlichen Geräten.
Da es sich bei vielen Landwirten um ältere Menschen oder Frauen handelt, besteht ein großer Bedarf an Exoskeletten, um die Arbeitsbelastung zu verringern und die Arbeitszeiten zu verkürzen. Exoskelette sind in verschiedenen Größen erhältlich und können auch von älteren Menschen und Frauen getragen werden. Es gibt auch Optionen für den Transport von Erntebehältern und Pappkartons.
Exoskelette in der verarbeitenden Industrie
Eine der Hauptursachen für Arbeitsunfälle in der Fertigungsindustrie sind Rückenschmerzen. Etwa 40 % aller Arbeitsunfälle in der verarbeitenden Industrie werden durch Rückenschmerzen verursacht, und in der verarbeitenden Industrie, in der täglich Arbeiten im mittleren Rückenbereich und schweres Heben durchgeführt werden, sind Gegenmaßnahmen gegen Rückenschmerzen erforderlich. Insbesondere die Zahl der älteren Facharbeiter in der verarbeitenden Industrie hat in den letzten Jahren zugenommen, wodurch das Risiko von Rückenschmerzen steigt.
In letzter Zeit haben immer mehr Unternehmen Exoskelette als Gegenmaßnahme gegen Rückenschmerzen und zur Verringerung der Arbeitsbelastung eingeführt. Insbesondere da die Arbeitsmethoden in der verarbeitenden Industrie reformiert werden und immer mehr Frauen und ältere Menschen auf der Baustelle arbeiten sollen, wird die Nachfrage nach Exoskeletten zur Verringerung der Arbeitsbelastung voraussichtlich steigen.