Handschlag zwischen Mensch und Technik

Die Hand als Vorbild - mit einer im Forschungszentrum Karlsruhe entwickelten Antriebstechnik kommt die mit einer hohen Beweglichkeit ausgestattete künstliche Hand dem Original sehr nahe.

Künstliche Hand mit neuartiger Antriebstechnik aus dem Forschungszentrum Karlsruhe

Wissenschaftler am Forschungszentrum haben erstmals eine künstliche Hand entwickelt, die aufgrund ihrer neuartigen Antriebstechnik leicht, flexibel und hoch beweglich ist und sich zudem beim Berühren natürlich anfühlt. Erreicht wird dies durch den Einsatz flexiblerMikro-Fluidaktoren. Die künstliche Hand kann deshalb viele Bewegungsmuster ausführen, die dem natürlichen Vorbild sehr nahe kommen. Ihre Anwendungsgebiete liegen sowohl im Bereich der Robotik als auch in der Medizintechnik.

In der Automatisierungstechnik sind mit Flüssigkeit oder Gas angetriebene Aktoren als Antriebselemente von elementarer Bedeutung; sie werden im Maschinenbau, bei Transportsystemen und in der Schwerindustrie eingesetzt. Mit den im Forschungszentrum Karlsruhe entwickelten flexiblen Mikro-Fluidaktoren können nun neue Anwendungsfelder vor allem in der Robotik erschlossen werden. Das Ergebnis der neuesten Entwicklungen ist eine künstliche Hand, die eine sehr hohe Beweglichkeit und Dynamik besitzt. Die Bewegungsmöglichkeiten sind der menschlichen Hand nachempfunden und wirken sehr natürlich.
Die neuen Mikro-Fluidaktoren, die von der Forschergruppe um Stefan Schulz vom Institut für Angewandte Informatik entwickelt wurden, lassen die künstliche Hand weniger mechanisch wirken und vermitteln durch die Flexibilität das gewohnte weiche und elastische Berührungsgefühl. Die Fluidaktoren selbst bestehen aus kleinen Kammern, die ihre Größe ändern, wenn eine Flüssigkeit oder ein Gas hinein- oder herausgepumpt wird.
Da die Fluidaktoren sehr klein sind, konnten sie vollständig in jeden Finger der künstlichen Hand integriert werden, wodurch ein individuelles Anschmiegen und sicheres Greifen von unterschiedlichsten Gegenständen erreicht wird. Die Konstrukteure haben eine Hand entwickelt, die nicht nur sehr leicht, robust und preiswert ist, auch der Aufwand für die Steuerung ließ sich durch den elastischen und damit sich weitgehend selbständig anpassenden Greifmechanismus stark reduzieren.
Die künstliche Hand soll Teil eines Service-Roboters werden, der älteren und behinderten Menschen bei der Bewältigung des Alltags eine Hilfe bietet. An einen Rollstuhl montiert, kann sie einfache Dienste, wie das Öffnen einer Tür oder das Halten eines Glases, für den Behinderten ausführen. Durch die Verwendung weicher Materialien bis hin zum Antrieb selbst besteht auch beim direkten Kontakt mit Menschen im Gegensatz zu anderen Roboterhänden praktisch keine Verletzungsgefahr mehr.
Derzeit prüfen die Entwickler, inwieweit sich die gleichen Antriebe auch in einer Handprothese einsetzen lassen. Hier kämen die Vorteile der Neuentwicklung umfassend zum Tragen: Im Vergleich zu herkömmlichen Modellen wäre die fluidaktorische Prothese leichter, beweglicher und anschmiegsamer. Damit wäre sie ihrem natürlichen Vorbild schon sehr ähnlich.
Sabine Fodi, 08. November 2000

Das Farbfoto senden wir Ihnen auf Wunsch gerne zu (Telefon 07247/82-2861).

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

Media Contact

Inge Arnold idw

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit

Dieser Fachbereich fasst die Vielzahl der medizinischen Fachrichtungen aus dem Bereich der Humanmedizin zusammen.

Unter anderem finden Sie hier Berichte aus den Teilbereichen: Anästhesiologie, Anatomie, Chirurgie, Humangenetik, Hygiene und Umweltmedizin, Innere Medizin, Neurologie, Pharmakologie, Physiologie, Urologie oder Zahnmedizin.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Analyse von Partikeln des Asteroiden Ryugu liefert überraschende Ergebnisse

Eine kleine Landekapsel brachte im Dezember 2020 Bodenpartikel vom Asteroiden Ryugu zur Erde – Material aus den Anfängen unseres Sonnensystems. Gesammelt hatte die Proben die japanische Raumsonde Hayabusa 2. Geowissenschaftler…

Kollision in elf Millionen Kilometern Entfernung

Die im letzten Jahr gestartete NASA-Raumsonde DART wird am 27. September 2022 um 1.14 Uhr MESZ in elf Millionen Kilometer Entfernung von der Erde erproben, ob der Kurs eines Asteroiden…

Wie die Erderwärmung astronomische Beobachtungen beeinträchtigt

Astronomische Beobachtungen mit bodengebundenen Teleskopen sind extrem abhängig von lokalen atmosphärischen Bedingungen. Der menschgemachte Klimawandel wird einige dieser Bedingungen an Beobachtungsstandorten rund um den Globus negativ beeinflussen, wie ein Forschungsteam…

Partner & Förderer