Seite 14 - trends in automation 1.2013

Foto: Daimler AG
Darüber hinaus erweitert die Hand als
Force-Feedback-System in der Produk-
tion den Handlungsspielraum des
Menschen. Dabei kann sie nicht nur der
menschlichen Hand, sondern auch einer
künstlichen Hand aus Silikon ange-
zogen werden und dient zugleich als
Bedienerinterface und Roboterhand. Die
Information fliesst hierbei sowohl vom
Menschen zur Maschine als auch von der
Maschine zum Menschen. Der Bediener
ist somit bei der Fernmanipulation
nicht länger nur auf seine optische
und akustische Wahrnehmung ange-
wiesen, er kann tatsächlich Formen und
Widerstände oder Krafteinflüsse fühlen.
Im Alltag stark
Im Bereich der Rehabilitation kann die
ExoHand in Zukunft als so genannte
aktive Handorthese dienen – ein medi-
zinisches Hilfsmittel, das Gliedmassen
stabilisiert, entlastet oder führt. Die
aktive Handorthese unterstützt Schlag-
anfallpatienten mit Lähmungserschei-
nungen dabei, die gestörte Verbindung
Jahren. Ähnlich wie beim Tennis bewegten
Spieler damals mithilfe eines Joysticks
einen Balken innerhalb eines Bildschirms
auf und ab, um einen Ball abzuwehren
und ihn zurück zum Kontrahenten zu
spielen. Für CogniGame setzten die
Entwickler das virtuelle Spielgesche-
hen auf ein reales Spielfeld um, das
aus Komponenten von Festo aufgebaut
ist. Das Besondere bei CogniGame: Ein
Spieler steuert seinen Schläger mittels
Brain Computer Interface alleine durch
die Kraft seiner Gedanken. Hierfür misst
Das Herz der neuen Bedienkonzepte:
die Software als Kommunikationskanal
zwischen Mensch und Maschine.
das Brain Computer Interface Span-
nungsschwankungen auf der Kopfober-
fläche über angebrachte Elektroden.
Mit Köpfchen bewegen
Für das Spiel entwickelte Festo mit
CogniWare eigens eine Softwarelösung,
die das Steuern des Schlägers mit
Gedanken und Biosignalen ermöglicht.
CogniWare stellt dabei die Kommuni-
kation zwischen Gehirn und Hardware
her, ohne dass der Anwender mittels
Sprache oder Eingabegeräten interagie-
ren muss. So werden über das Brain
Computer Interface und CogniWare die
Gehirnmuster des Spielers erfasst,
verarbeitet und von der Software an
die Hardware geleitet.
Für CogniGame verwendeten die Ent-
wickler von Festo ein am Markt erhält-li-
ches Brain Computer Interface, das über
vom Gehirn zur Hand wieder zu erneu-
ern. Dabei erkennt ein Brain Computer
Interface die direkt am Kopf gemessenen
Elektroenzephalografie­Signale (EEG)
und somit den Wunsch des Patienten,
die Hand zu öffnen oder zu schliessen.
Die ExoHand mit Brain Computer Inter-
face führt die Bewegung aus. So entsteht
ein Trainingseffekt, der im Laufe der Zeit
dazu führt, dass Patienten ihre Hand
auch wieder ohne technische Unterstüt-
zung bewegen.
Kraft der Gedanken
Das Brain Computer Interface verkörpert
die nächste Generation der Mensch-
Technik-Schnittstellen. Wie ein gedanken-
gesteuertes Bedienkonzept in der Praxis
heute schon funktioniert, zeigt Festo
am neuen CogniGame. Hierbei handelt
es sich um die Neuinterpretation eines
bekannten Videospiels aus den 1970er-