Exoskeletter skal sikre en aktiv alderdom

 

MBA - AAU eksoletter - rober

 

Forskere fra Aalborg Universitet er med i et internationalt projekt, der skal udvikle bærbare robotskeletter til ældre, så de kan blive ved med at være aktive i længere tid. – Tænk på det som et stykke værktøj, ikke som en robot, siger forsker.

Verdens befolkning bliver ældre og ældre. Ifølge Verdenssundhedsorganisationen WHO vil der være over to milliarder mennesker, der er over 60 år gamle i 2050. Og jo ældre vi bliver, desto svagere bliver vores kroppe. Det er baggrunden for, at et internationalt hold af forskere og virksomheder arbejder på at udvikle et exoskelet, der er målrettet ældre medborgere, så de kan forblive aktive i længere tid.

– Mange ældre er mentalt friske og ønsker at blive ved med at være aktive, men deres fysiske formåen bliver ringere og ringere, forklarer lektor Shaoping Bai fra Institut for Mekanik og Produktion på AAU. – Det her et forsøg på at supplere de ældres kræfter, så de kan blive ved med at være mobile og selvhjulpne i længere tid.

Spænd skelettet på

Et exoskelet er populært sagt en form for letvægts-robotskelet med små elektromotorer, som man kan spænde fast på kroppen. På den måde får kroppen støtte, samtidig med at motorerne giver ekstra kræfter til at udføre forskellige former for bevægelse. Lidt på samme måde som når man sætter sig i sadlen på en batteridrevet el-cykel, hvor motorhjælpen er afhængig af, hvor kraftigt man tramper i pedalerne.
Ved hjælp af en række avancerede sensorer registrerer exoskelettet eksempelvis, om man vil løfte armen eller strække albuen, og aktiverer de små motorer, der fungerer lidt på samme måde som servostyringen i en bil; bevægelserne bliver lettere, og man behøver ikke bruge ret mange kræfter på dem.
Exoskeletter findes i dag i et vist omfang som medicinske hjælpemidler for mennesker, der har mistet førligheden. Blandt andet blev åbningskampen ved Verdensmesterskaberne i fodbold i Brasilien sidste år officielt sparket i gang af en 29-årig mand, der var lammet fra hoften og ned. Stående på sidelinjen iført et exoskelet var han i stand til at sparke bolden hen til kampens dommer, så han kunne sætte kampen i gang.

Ikke medicinsk udstyr
De exoskeletter, forskerne på Aalborg Universitet arbejder på at udvikle, er dog ikke beregnet til mennesker, der er lammede eller på anden måde invaliderede. Målgruppen er primært aktive ældre, der for eksempel gerne vil blive ved med at kunne ordne have, gå ture og klare sig i eget hjem i længere tid.
– Der findes nogle meget avancerede og meget kostbare exoskeletter, der er udviklet til den medicinske verden, forklarer Shaoping Bai, – men det er ikke det, vi arbejder på at udvikle. Det produkt, vi ender med, bliver mere noget, man tager på en halv time eller en time, hvis man skal løse en opgave, som man ikke længere kan klare.

Knoglerne udenpå huden

En menneskekrop er meget kompleks, og derfor står forskerne overfor en stor opgave når de skal designe et bærbart robotskelet, der skal efterligne kroppens bevægelser.
– Vores led sidder jo indeni kroppen, men med exoskelettet kommer støtten til at sidde udenpå, forklarer Simon Christensen, der er tilknyttet projektet som ph.d.-studerende. – Det er en stor designmæssig udfordring at skulle lave noget, der føles naturligt og komfortabelt for brugeren.

Sociale udfordringer
Målgruppen for exoskeletterne er ældre medborgere; en gruppe, der normalt ikke er de første til at omfavne ny teknologi. Derfor er forskerholdet meget opmærksom på at inddrage brugerne i udviklingen af den nye teknologi.
– Det er vigtigt, at man som bruger ikke føler, at exoskelettet er stærkere end én selv – forstået på den måde, at det kan tage magten fra en, siger Shaoping Bai. – Sensorerne skal være fintfølende nok til at kunne afgøre, hvor meget motorerne skal hjælpe til. Det er faktisk den største udfordring rent mekanisk.
– Der er selvfølgelig også en social udfordring i forhold til hvorvidt vores potentielle slutbrugere vil acceptere at bruge teknologien, siger Shaoping Bai. – Derfor kalder vi det for et redskab i stedet for en robot. Bare ordet robot vil holde de mere konservative fra at prøve det. Det lugter af Robocop eller Iron Man. Vi vil gerne have at man tænker på det som et stykke værktøj eller som et hjælpemiddel i stedet.

Ikke for mange kræfter

Forskerholdet har været opmærksomme på, at exoskeletterne ikke skulle give brugerne alt for mange kræfter. I princippet giver et robotskelet med hjælpemotorer mulighed for at den, der bærer det, får nærmest overmenneskelige kræfter. Men for mange kræfter gør brugeren utryg, fortæller Shaoping Bai. Derfor er elektromotorernes ydelse begrænset til maksimalt 30-50 procent.
– Det er helt afgørende, at du har fornemmelsen af, at det er dig, der kontrollerer robotten og ikke omvendt, siger han. – Du skal være stærkere end det skelet, du har på, og det har vi dimensioneret motorerne efter.

På markedet om fem år

Samarbejdet om AXO-Suit, som robotskelettet hedder, har været i gang i ti måneder og forventer at kunne præsentere den første bærbare prototype allerede i løbet af et år. Ved projektets udløb om godt to år skal der være en fuldt funktionsdygtig model klar.

– Om fem år forventer vi, at der vil være kommercielt tilgængelige modeller på markedet, siger Shaoping Bai. – Vi forventer ikke, at det er noget, man ser alle steder om fem år, men der vil det være tilgængeligt for almindelige forbrugere på markedet. Det er det, vi arbejder på sammen med vores partnere i Sverige, Irland og Belgien. Der er helt klart et kommercielt potentiale i det også.

Kommentarer

kommentarer

Be the first to comment on "Exoskeletter skal sikre en aktiv alderdom"

Efterlad en kommentar

Din e-mail adresse vil ikke blive offentliggjort.


*