Aktive Exoskelette, wie der intelligente Kraftanzug Cray X des
europäischen Technologieführers German Bionic, entlasten nachweislich die
Lendenwirbelsäule und verringern dadurch das Risiko von Muskel- und
Skeletterkrankungen (MSE), da sie die Fehlbelastung im unteren Rückenbereich und
den Grad der Muskelermüdung wirksam reduzieren. Ermöglicht wird dieser
gesundheitlich positive Effekt durch Zuführung von zusätzlicher maschineller
Kraft, die von zwei leistungsstarken Elektromotoren erbracht wird, sowie einer
smarten KI-gestützten Softwaresteuerung. Die Energiezufuhr wird über
handelsübliche Akkus gedeckt, die bis zu 8 Stunden vorhalten und innerhalb
weniger Sekunden gewechselt werden können. Die Studie, die jetzt vorliegt, wurde
unter der wissenschaftlichen Leitung des Berliner Präventivmediziners Prof. Dr.
med. Herbert Schuster durchgeführt.
Passive Exoskelette verschieben lediglich Kräfte in andere Körperregionen
"Anders als passive Exoskelette unterschiedlicher deutscher und europäischer
Hersteller, die Kräfte lediglich in andere Körperregionen verschieben, entlasten
aktive Systeme, wie das Roboter-Exoskelett Cray X von German Bionic, seinen
Träger nachweislich beim schweren Heben bis zu 25 kg", erklärt der Leiter der
Studie, Prof. Dr. med. Herbert Schuster. "Bei passiven Rücken-Exoskeletten, die
mit Expandertechnologie, also Federsystemen arbeiten, wird das Bücken, ähnlich
wie bei einem Trainingsgerät, zur Dauerbelastung. Dies kann kurzfristig zur
Ermüdung und damit zu einem erhöhten Unfallrisiko und auf längere Sicht zu
Überlastungen führen, was den gewünschten Effekt konterkariert".
Zentrale Ergebnisse der Studie im Überblick:
· Aktive Exoskelette, die die Ledenwirbelsäule entlasten, verringern Muskel- und
Skeletterkrankungen (MSE), da sie die Muskelbelastung und den Grad der Ermüdung
wirksam reduzieren - Experten gehen davon aus, dass die Gesamtkosten der auf MSE
zurückzuführenden Produktivitätsverluste bei Menschen im erwerbsfähigen Alter in
der EU bis zu 2% des Bruttoinlandsprodukts (BIP) oder etwa 300 Milliarden Euro
jährlich betragen.
· Die Ergebnisse der Elektromyographie zeigen eine mittlere Reduktion der
Muskelspannung von [delta] 48-50% in der lumbalen Rückenmuskulatur und eine
maximale Amplitude von bis zu [delta] 66%.
· Ergospirometrie-Tests bestätigten, dass Nutzer von aktiven Exoskeletten ihren
durchschnittlichen O2-Verbrauch als Zeichen der muskulären Entlastung um mehr
als 15% reduzierten.
· Teilnehmer der Studie verzeichneten zudem eine 15% niedrigere maximale
Herzfrequenz während den Belastungsphasen.
· Die Entlastung der Nutzer des aktiven Exoskeletts war am stärksten bei
Aktivitäten, in denen die Teilnehmer gleichzeitig eine strenge zeitliche Abfolge
von Hebe- und geistigen Aufgaben erfüllen mussten, ähnlich einer realen
Arbeitssituation.
Die englischsprachige Studie von Prof. Dr. med. Herbert Schuster mit dem Titel
"Initial Investigation into the Effect of Powered Lumbar-Support Industrial
Exoskeletons" wird auf Anfrage kostenfrei bereitgestellt.
Über German Bionic
Der intelligente Kraftanzug Cray X kombiniert menschliche Intelligenz mit
maschineller Kraft, indem er die Bewegungen des Trägers unterstützt oder
verstärkt und so das Risiko von Arbeitsunfällen und überlastungsbedingten
Erkrankungen verringert. German Bionic ist der erste europäische Hersteller, der
die neuartigen, direkt am Körper getragenen Roboter in Serie produziert und das
weltweit erste Unternehmen, das Robotics as a Service (RaaS) für Exoskelette
anbietet. Derzeit laufen mehrere Anwendungsstudien mit Partnerunternehmen aus
Industrie und Logistik, darunter DB Schenker, IKEA, BMW und dem Flughafen
Stuttgart.
Für diese innovative Technologie, die den Menschen zurück in den Fokus der
Industrie 4.0 rückt, wurde das Cray X vielfach ausgezeichnet, unter anderem mit
dem Bayerischen und Deutschen Gründerpreis, dem Land der Ideen und Automatica
Award sowie einer Nominierung für den renommierten Hermes Award der Hannover
Messe.
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