Exoskelett (Maschine)
Ein Exoskelett (Außenskelett, Vorlage:ELSalt ‚außen‘ und skeletós ‚ausgetrockneter Körper‘, ‚Mumie‘) ist eine äußere Stützstruktur für einen Organismus. Künstliche Exoskelette kommen als Orthesen seit langem in der Medizin zum Einsatz. Seit einiger Zeit wird auch an Exoskeletten gearbeitet, bei denen es sich um am Körper tragbare Roboter oder Maschinen handelt, die die Bewegungen des Trägers unterstützen beziehungsweise verstärken, indem zum Beispiel Gelenke des Exoskeletts durch Servomotoren angetrieben werden.
Exoskelette mit Antrieb
Exoskelette mit Antrieb werden momentan in den USA und Japan entwickelt.[1][2] Es liegen jedoch noch keine Berichte über ausgereifte militärische Modelle vor.[3] Über zivile Modelle liegen noch keine Berichte über flächendeckenden Einsatz vor, es gibt aber Tests und Erprobungen einer Vielzahl von Modellen.[4]
Der wahrscheinlich erste Versuch, ein modernes Exoskelett zu bauen, war der Hardiman, ein erfolgloser experimenteller Prototyp von General Electric aus dem Jahr 1965.
Medizinische Anwendungen
Im Bereich der Rehabilitationsrobotik werden klinische Studien zur Rehabilitation mithilfe von Exoskeletten bei Lähmungen durchgeführt, etwa mit dem Ekso GT von Ekso Bionics,[5] Cyberdynes HAL[6] und Argos ReWalk.[7] Die US-amerikanische Firma They shall walk des Gründers Monty K. Reed in Seattle entwickelte den Lifesuit für in der Bewegung gelähmte Menschen.
Industrielle Anwendungen
Auch für Anwendungen in der Industrie, etwa zum Heben schwerer Lasten, werden Exoskelette wie Panasonics Powerloader oder Percros Body Extender entwickelt, auch Cyberdyne bietet dafür Varianten von HAL an.[8][4]
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Hardiman mit Bediener (Skizze) -
Modernes ziviles Exoskelett Hybrid Assistive Limb (HAL) (Prototyp) -
Modernes Exoskelett für den Future Force Warrior (Modell) -
Exoskelett der DARPA
Fiktive Exoskelette
Fiktive Exoskelette finden sich mehrfach in Unterhaltungsmedien wie beispielsweise Comics, Manga/Anime, Science-Fiction-Filmen und Videospielen. Sie unterstützen die Protagonisten hierbei sowohl bei gewöhnlichen Arbeitsaufgaben wie als futuristischer Gabelstapler in Aliens – Die Rückkehr als auch in bewaffneter Form während des Kampfes wie z. B. in den Filmumsetzungen zu Iron Man (Powered exoskeleton), Matrix (Armored Personnel Unit bzw. APU) oder Avatar – Aufbruch nach Pandora (Amplified Mobility Platform, bzw. AMP suit). Zuvor fanden sie in der Romanserie Lensmen und mehrere Jahre später in dem Roman Starship Troopers Erwähnung.
Siehe auch
Literatur
- Peter W. Singer: How to Be All That You Can Be: A Look at the Pentagon’s Five Step Plan For Making Iron Man Real, The Brookings Institution
- Neil Bowdler: Rise of the human exoskeletons. In: BBC News. 4. März 2014, abgerufen am 4. März 2014 (englisch).
Weblinks
- Gene Emmers Webseite über Exoskelette für Rollstuhlfahrer
- Berkeley Lower Extremity Exoskeleton Project (englisch)
- HAL 5 (englisch)
- HAL 5 als Hilfe beim Bergsteigen für einen Querschnittsgelähmten (englisch)
- Testen eines Exoskeletts der U.S. Army (Video)
- Bilderstrecke eines Prototyps von Raytheon
- Deutschlandfunk Sendung "Forschung aktuell" Beitrag "Exoskelette - Laufen im Roboteranzug" vom 17. Februar 2015
Einzelnachweise
- ↑ Telepolis: USA forschen an Starship Troopers. 13. November 2001, abgerufen am 22. April 2011.
- ↑ golem.de: Exoskelett für Soldaten durch Iron Man & Co. 6. Mai 2008, abgerufen am 22. April 2011.
- ↑ UC Berkley News: UC Berkeley researchers developing robotic exoskeleton. 3. März 2004, abgerufen am 22. April 2011.
- ↑ a b Will Knight: Iron-Man-Anzüge für Fabrikarbeiter. In: Technology Review. 22. Juli 2015, abgerufen am 22. Juli 2015.
- ↑ Gehroboter „Ekso GT“ – Hilfe für die Schlaganfallrehabilitation. Abgerufen am 11. November 2014.
- ↑ Kwon Kyong-Suk: Hospitals to test robot suit to help patients walk. In: The Asahi Shimbun AJW. 9. Februar 2013, abgerufen am 2. April 2013 (englisch).
- ↑ The ReWalk Exoskeletal Walking System for Persons With Paraplegia (VA_ReWalk). Abgerufen am 2. April 2013 (englisch).
- ↑ Neil Bowdler: Rise of the human exoskeletons. In: BBC News. 4. März 2014, abgerufen am 4. März 2014 (englisch).