ExoHand: nieuwe toepassingen voor mens en machine

ExoHand

Nieuwe toepassingen voor mens en machine

In de montage of afstandsmanipulatie, bij servicerobots of in de medische therapie: er zijn vele toepassingen denkbaar voor de ExoHand. Het pneumatisch exoskelet kan als een handschoen worden aangetrokken, steunt de hand aan de buitenkant en verbetert zo de sterkte en het uithoudingsvermogen ervan.

Met behulp van de ExoHand kunnen de afzonderlijke vingers van de gebruikers actief worden bewogen en kan de kracht ervoor worden versterkt. Omgekeerd kan het exoskelet ook de bewegingen van de hand overnemen en in realtime naar een robothand overdragen. Door Force-Feedback voelt de mens daarbij wat de robot vastpakt. Daardoor kan de menselijke tastzin ook over grote afstanden worden benut en zelfs op de interface tussen werkelijke en virtuele wereld worden gebruikt.

Ontwerp op maat en nauwkeurige sturing

De ExoHand is qua vorm aan de individuele hand van de gebruiker aangepast en met het selectieve lasersinterproces (SLS) gemaakt van polyamide. Op het exoskelet zijn acht pneumatische actoren aangebracht, waarmee de vingers precies kunnen worden bewogen, geopend en gesloten. De druk in de kamers wordt met behulp van proportionele piëzoventielen geregeld. Lineaire potentiometers registreren daarbij de stand van de vingers en bepalen de telkens uitgeoefende kracht van de aandrijvingen. Een CoDeSys-besturing verwerkt alle positie- en krachtwaarden en maakt de nauwkeurige uitlijning van de tweede hand mogelijk.

Mogelijkheden op zeer uiteenlopende gebieden

Ondanks de hoge automatiseringsgraad zijn er in de industrie nog steeds zeer vele montagewerkzaamheden die alleen door mensen kunnen worden uitgevoerd. Vaak betekent dit monotone en vermoeiende bewegingen die zich constant herhalen. Juist bij oudere werknemers vormen dergelijke werkzaamheden een echte uitdaging. De ExoHand ontlast de gebruiker daarbij en zou dus de ergonomie in de toekomstige werkomgeving kunnen verbeteren.

In combinatie met een Brain Computer Interface (BCI) kan de ExoHand als actieve handorthese patiënten met een beroerte en verlammingsverschijnselen ondersteunen bij het herstel van de verbinding tussen hersenen en hand. Daarbij wordt met een in het hoofd gemeten elektro-encafologiesignaal (EEG) de wens van de patiënt herkend om de hand te openen of te sluiten.