Seite 13 - trends in automation 1.2013

A rbeiten, ohne zu ermüden, füh-
len und bewegen ohne direkten
Kontakt – die ExoHand von
Festo erweitert auf faszinie-
rende Weise die manuellen Fähigkeiten
des Menschen. Mit dem Aussenskelett,
das man wie einen Handschuh trägt,
lassen sich Finger aktiv bewegen. Die
Kraft der Hand wird verstärkt, Bewe-
gungen werden aufgenommen und in
Echtzeit auf Roboterhände übertragen.
Die ExoHand von Festo verbindet auf
diese Weise menschliche Intelligenz
mit den Fähigkeiten eines Roboters. Sie
bildet alle wichtigen physiologischen
Freiheitsgrade einer Hand ab und unter-
stützt die vielfältigen Möglichkeiten des
menschlichen Greifens und Tastens.
Länger gesund arbeiten
Trotz des hohen Automatisierungsgrads
gibt es in der Industrie nach wie vor
sehr viele Tätigkeiten, die ausschliesslich
Menschen ausführen können. Viele
sich wiederholende Tätigkeiten rufen
jedoch Ermüdungserscheinungen hervor.
Die ExoHand wirkt kraftunterstützend
und hilft den Mitarbeitern, länger ohne
dauerhafte körperliche Schäden im
Arbeitsprozess zu bleiben. Um Ermüdung
und körperlichem Verschleiss vorzubeu-
gen, kann die ExoHand beispielsweise
bei Tätigkeiten in der Montage getragen
werden und ermöglicht damit als Assis-
tenzsystem eine humanere Arbeitswelt.
Handling ohne Risiko
Ein weiteres Einsatzgebiet der ExoHand
ist die Fernmanipulation einer Roboter-
hand im industriellen Umfeld. So lassen
sich gefährliche Tätigkeiten aus sicherer
Entfernung ausführen.
Nachgefragt
trends in automation: Können Sie
uns mit wenigen Worten erläutern,
aus welchen Kernkomponenten
sich die ExoHand zusammensetzt
und wie sie im Detail funktioniert?
Elias M. Knubben: Die ExoHand fertigen
wir im Selektiven Lasersinter-Verfah-
­ren (SLS) aus Polyamid. Basis des Exo­
skeletts ist ein 3D-Scan der Hand des
Benutzers. Auf der Aussenhaut sind
acht pneumatische, doppelt wirkende
Aktoren angebracht – DFK-10 Zylinder
von Festo. Mit ihrer Hilfe lassen sich alle
Finger präzise öffnen und schliessen.
Elias Maria Knubben,
Leiter Corporate Bionic
Projects, Festo
Der Zeigefinger kann nach links und
rechts geschwenkt und der Daumen in
Richtung Handfläche gedreht werden.
Gleichzeitig erfassen lineare Potentio-
meter die Fingerstellung und die je-
weils anliegende Kraft der Antriebe.
Den ent­sprechenden Druck in den
jeweiligen Kammern regeln Piezo-
pro­portionalventile. Sensoren auf der
Ventilinsel dienen zur Druckregelung
und erlauben einen Rückschluss auf
die Kräfte, die der Zylinder ausübt.
Fingerspitzengefühl: präzises Ausrichten
aller Fingerglieder und flexibles
Bewegen mit allen Freiheitsgraden.
1.2013 trends in automation
Kompass 12 – 13