IRONHAND: supermoc pod kontrolą – egzoszkielet dłoni

IRONHAND: supermoc pod kontrolą – egzoszkielet dłoni

Zaburzenia układu mięśniowo-szkieletowego są jedną z najczęstszych chorób zawodowych w UE i Ameryce Północnej oraz najczęstszych przyczyn długotrwałej nieobecności w pracy.

IRONHAND to miękka robotyczna rękawica, która wzmacnia chwyt – można więc powiedzieć, że jest to aktywny egzoszkielet dla dłoni.

Dolegliwości kończyn górnych związane z pracą w całej UE pociągają za sobą koszty rzędu 2,1 mld € rocznie i stanowią 45% wszystkich chorób zawodowych. Wearables, czyli technologia do noszenia, oferuje sposoby na zmniejszenie częstości występowania takich urazów. Ironhand® szwedzkiej firmy BIOSERVO TECHNOLOGIES to miękka robotyczna rękawica wzmacniająca chwyt z wykorzystaniem opatentowanej technologii SEM™. Wspomaganie siły chwytu poszczególnych palców jest możliwe dzięki zastosowaniu napędów FAULHABER.

W Unii Europejskiej najważniejszym czynnikiem ryzyka zawodowego jest wykonywanie powtarzalnych czynności. Aż 74% pracowników w UE spędza co najmniej 25% swojego czasu pracy, wykonując te same ruchy rąk i dłoni. Zgodnie z danymi niemieckiego Federalnego Instytutu Bezpieczeństwa i Higieny Pracy dolegliwości mięśniowo-szkieletowe są najczęstszą przyczyną trudności z wykonywaniem pracy, niepełnosprawności, wcześniejszego przejścia na emeryturę i czasowej niezdolności do pracy.

Rękawica Bioservo, która wspomaga pracowników

Rękawica Bioservo, która wspomaga pracowników

Z sondażu przeprowadzonego przez Europejską Agencję Bezpieczeństwa i Zdrowia w Pracy wynika, że 45% ankietowanych przyjmuje niewygodną lub męczącą pozycję podczas pracy, 25% odczuwa bóle pleców, a 20% bóle mięśni. Badania przewidują, że do 2030 roku na takie dolegliwości mięśniowo-szkieletowe może cierpieć nawet co drugi pracownik.

Większa siła dłoni

Ironhand szwedzkiej firmy BIOSERVO TECHNOLOGIES to miękki, aktywny egzoszkielet dłoni i palców. Chwytanie przedmiotów ręką jest możliwe dzięki mięśniom przedramienia i dłoni. Mięśnie te pociągają za ścięgna, które poruszają palcami. Urządzenie Ironhand działa na podobnej zasadzie: czujniki nacisku w opuszkach palców rękawicy rejestrują ruch chwytania wykonywany przez dłoń użytkownika.

Zintegrowany z systemem komputer oblicza wymaganą dodatkową siłę chwytu, a małe serwomotory pociągają za cienkie przewody w palcach rękawicy. Im silniejszy nacisk na czujniki, tym większa moc wytwarzana przez Ironhand.

Ustawienia rękawicy można dostosować do indywidualnych preferencji oraz rodzaju wykonywanej pracy. Funkcje danych zapewniają cyfrową ocenę ryzyka dla dłoni oraz integrację użytkownika w ramach koncepcji Przemysłu 4.0 (fabryki przyszłości). Analiza danych podczas pracy umożliwia identyfikację zastosowań stwarzających duże ryzyko pod względem ergonomii, dzięki czemu użytkownicy mogą podjąć odpowiednie środki zapobiegawcze.

Zindywidualizowana i wszechstronna

Rękawica jest dostępna w czterech rozmiarach oraz dla użytkowników prawo- i leworęcznych. Akumulator noszony na plecach mieści również m.ni. jednostkę komputerową oraz silniki poruszające poszczególnymi palcami.

Użytkownicy mogą programować profile obejmujące różne kombinacje czułości czujników, siły nacisku, symetrii palców i blokowania chwytu. Aby zmienić profil, wystarczy nacisnąć przycisk na pilocie umieszczonym na klatce piersiowej. Dzięki tym profilom można np. sprawnie reagować na różne wyzwania napotykane w ciągu całego dnia pracy.

Pracownik może wykonywać niezbyt obciążające czynności rano, a po południu prace wymagające dużej siły mięśni. Umożliwia to również korzystanie z systemu przez kobiety i mężczyzn. System może wytworzyć siłę chwytu o wartości 80 N w ciągu kilku milisekund. Został zaprojektowany w taki sposób, aby nie utrudniać korzystania ze środków ochrony indywidualnej (PPE), takich jak rękawice, urządzenia chroniące przed upadkiem z wysokości, kaski czy odzież ostrzegawcza.

Napęd o dużej mocy

Do poruszania palcami rękawicy Ironhand BIOSERVO wykorzystuje miniaturowe silniki DC z układem komutacji z grafitu serii 1741…CXR. Seria tych napędów łączy moc, wytrzymałość oraz precyzyjną kontrolę z niewielkimi rozmiarami. Jest to możliwe dzięki układowi komutacji z grafitu, magnesom neodymowym wysokiej jakości oraz specjalnie testowanemu uzwojeniu wirnika FAULHABER.

Przykładowy silnik z rodziny 1741…CXR

Przykładowy silnik z rodziny 1741…CXR

Silny magnes neodymowy zapewnia silnikom dużą gęstość mocy i stały moment obrotowy w zakresie od 3,6 do 40 mNm. Te robiące wrażenie parametry oraz kompaktowe rozmiary stwarzają wiele możliwości zastosowań przy optymalnym stosunku ceny do wydajności.

Martin Remning Wahlstedt, dyrektor ds. rozwoju w BIOSERVO, ma zaufanie do marki FAULHABER: „Zdecydowaliśmy się na zastosowanie 1741…CXR w rękawicy Ironhand®, ponieważ mamy dobre doświadczenia z napędami FAULHABER wykorzystywanymi w naszych produktach, a poza tym od dawna współpracujemy z tym producentem napędów i jego dystrybutorem w Szwecji, firmą Compotech”.

Robotyka to kolejna ewolucja na sali operacyjnej
Robotyka to kolejna ewolucja na sali operacyjnej

Roboty opanowały już przemysł, teraz podbijają nauki medyczne. Korzyści są dość oczywiste: brak zmęczenia, ergonomia, maksymalna prędkość... Czytaj dalej »

Wpis sponsorowany dla FAULHABER.

FAULHABER, przemysł, silniki

Trwa ładowanie komentarzy...