Robo-Hand wechselt zwischen Kraft und Speed

Innovative Hightech-Prothese verfügt über neuartiges Getriebe, das für hohe Präzision sorgen soll. [...]

Die Handprothese fängt und zerdrückt Dosen problemlos. (c) cornell.edu
Die Handprothese fängt und zerdrückt Dosen problemlos. (c) cornell.edu

Forscher der Cornell University haben eine neue Handprothese entwickelt, die ein Getriebe nutzt, um autonom zwischen gesteigerter Geschwindigkeit und Kraft zu wechseln. Die Hand hat bei Experimenten eine Dose Bier gefangen und anschließend mit beachtlicher Power zerdrückt. Bei dem Getriebe handelt es sich um eine zylinderförmige, flexible Spule, über der sich ein Spannglied befindet.

Kostengünstige Methode

Das Getriebe des Devices ist via 3D-Druck kostengünstig hergestellt worden und hat kaum Gewicht. Da die zylinderförmige Spule aus einem flexiblen Material besteht, kann sich diese ausdehnen, wodurch Geschwindigkeit und Kraftausübung gezielt gesteuert werden. Lockert sich das Spannglied, so erweitert sich der Zylinder, um eine schnellere Bewegung zu ermöglichen. Zieht sich das Spannglied zusammen, wird auch der Zylinder dünner, was wiederum die Kraftaufwendung steigert.

Das Getriebe wird ebenfalls durch Sensoren in den Fingerspitzen gesteuert. Diese bestimmen die Krafteinwirkung von Objekten und ihre Entfernung. Die Wissenschaftler nennen ihr Getriebe „Elastomeric Passive Transmission“ (EPT). „Vorhergehende Prothesen benötigten hochwertige Motoren, um eine adäquate Präzision in puncto Geschwindigkeit und Kraft zu erreichen, was mit hohen Kosten verbunden war. Wir präsentieren hier ein simples, kompaktes und kosteneffizientes Getriebe, das durch Projektions-Mikro-Stereolithografie hergestellt worden ist“, heißt es in der Studie.

Schnelle Fertigung von Vorteil

„Der Vorteil von EPT-Systemen ist, dass diese mittels 3D-Druck (50 pro Stunde) und sehr günstig (weniger als ein Dollar pro Stück) hergestellt werden können“, ist der Studie zu entnehmen. Während eine herkömmliche Handprothese 10.000 Dollar (rund 8.700 Euro) und mehr kosten kann, schätzen die Experten, dass die neue Hand mit einer Summe von 500 Dollar verkauft werden könnte.


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