Op de Daewoo scheepswerf in Zuid-Korea dragen arbeiders een robotpak waarmee ze zonder inspanning zware stukken metaal optillen.
Op de Daewoo scheepswerf zijn robots al heel gewoon. Ze lassen, snijden, slijpen en polijsten zonder dat er een mens aan te pas komt. De volgende stap voor de robotica-afdeling onder leiding van Gilwhoan Chu is de medewerkers uit te rusten met exoskeletten die hen bovenmenselijke kracht geeft.
De arbeiders voelen volgens Chu niks van het extra gewicht van het 28 kilogram zware pak, omdat het zichzelf ondersteunt. De batterijen houden het drie uur vol en het pak draagt maximaal 30 kilogram, aldus New Scientist (2 augustus 2014). Kunnen we binnenkort robotwerkers voor het zware werk verwachten?
“Balans is altijd het grootste probleem bij exoskeletten”, zegt dr.ir. Heike Vallery van het Delft Robotics Institute desgevraagd.
In de kelder van het 3mE-gebouw hangt een exoskelet met de naam Mindwalker dat door de onderzoekers hier onder leiding van dr.ir. Herman van der Kooij gemaakt is in het kader van een Europees onderzoeksprogramma. Vallery, die het vervolgonderzoek op de TU leidt, vertelt erover: “Er hebben Italiaanse verlamde patiënten met dit apparaat gelopen, maar daarbij hadden ze krukken nodig om hun evenwicht te bewaren.” Bijzonder aan de
Mindwalker – de naam ontleent het apparaat aan het inmiddels achterhaalde idee om de aansturing door hersengolven te realiseren – is dat het ook zijwaartse beweging van de benen ondersteunt. Dat is belangrijk voor het bewaren van de balans. “De belangrijkste manier om balans te houden is de voetplaatsing. Bij grote verstoringen nemen mensen een grote corrigerende stap om overeind te blijven.”
Het valt Vallery op dat de mensen in robotpak op de foto’s altijd in een stille stabiele pose staan. “Als je grote lasten tilt betekent dat niet alleen meer gewicht, maar ook een grotere traagheid in de beweging. En juist die traagheid is moeilijk op te vangen door een robot.” New Scientist meldt daar alleen over dat de dokwerkers moeite hadden met hellende of gladde vloeren. Dat doet vermoeden dat balans houden lastig is.
Een exoskelet is altijd een compromis tussen bewegingsvrijheid (aantal vrijheidsgraden van beweging), hoeveelheid gewicht en complexiteit, vat Vallery samen. En de grootste uitdagingen in het veld zijn volgens haar momenteel nog de motoren. Elektromotoren zijn geschikt voor hoge snelheid en een klein moment, terwijl je lage snelheid wilt bij een grote kracht. En daar zijn dan weer overbrengingen voor nodig. De Koreanen lossen dat op met elektrisch aangedreven hydraulische gewrichten.
Comments are closed.