Revolutionaire exoskeletten: geneeskunde wordt verlicht door innovatieve technologie!

Revolutionaire exoskeletten: geneeskunde wordt verlicht door innovatieve technologie!

Op 23 april 2025 vindt het lectoraat Adaptronics en Functioneel Lichtgewicht Ontwerp plaats TU Chemnitz Er werden aanzienlijke vorderingen aangekondigd in de ontwikkeling van biomechatronische systemen. Het doel van deze systemen is om de druk op het medisch personeel tijdens chirurgische ingrepen merkbaar te verlichten. Lange operaties zijn niet alleen vermoeiend, ze belasten ook de spieren en gewrichten van de chirurg en vergroten zo het risico op slijtage.

Als onderdeel van het project “BiSOP – Biomechatronische systemen om de ergonomie in de operatiekamer te vergroten” verstrekt de Sächsische Aufbaubank financiering tot juli 2027. De nadruk ligt vooral op de ontwikkeling van een handexoskelet dat nauwkeurige bewegingscontrole en effectieve krachtabsorptie mogelijk moet maken. De kinematica van dit systeem is gebaseerd op natuurlijke handbewegingen, wat een intuïtief gebruik ondersteunt.

Innovatieve technologieën voor ergonomie

Een centraal kenmerk van de ontwikkeling zijn nieuwe sensoren die intuïtieve bediening van de exoskeletten mogelijk maken. Daarnaast omvat het onderzoek een module die het energievrij vasthouden van gedefinieerde greepposities mogelijk maakt, waardoor het energieverbruik en de systeemgrootte kunnen worden verminderd. Chirurgen zijn actief betrokken bij onderzoek door deel te nemen aan enquêtes en ergonomische onderzoeken en door prototypes te evalueren. Geïnteresseerde artsen hebben de mogelijkheid om in contact te komen met het onderzoeksteam.

Een cruciaal element voor de functionaliteit en acceptatie van exoskeletten zijn de fysieke mens-machine-interfaces (pHMI). Deze interfaces hebben een aanzienlijke invloed op het draagcomfort en de biomechanische effectiviteit van de systemen. Sensoren meten de interactiekrachten tussen mensen en exoskeletten om drukpunten en ongelijkmatige belastingen te identificeren en te vermijden, beschrijft exoskeletten.com.

Vooruitgang in meettechnologie

De huidige meetmethoden hebben echter beperkingen omdat ze vaak alleen normale drukken registreren en geen rekening houden met laterale krachten. Toekomstige oplossingen zouden mogelijk kunnen worden gemaakt door nabij-infraroodspectroscopie (NIRS) en kinetische metingen te integreren. NIRS is een niet-invasieve methode die lokale veranderingen in de zuurstofverzadiging en het bloedvolume in weefsel detecteert, waardoor nieuwe analytische benaderingen mogelijk worden. Kinetische metingen helpen bij het nauwkeurig registreren van krachten en drukverdelingen op de contactpunten tussen mensen en exoskeletten.

Betere ontwerpen kunnen worden gerealiseerd door gedetailleerde analyse van de spanning en vervorming van het weefsel. Het vermijden van drukpunten is cruciaal om het comfort en de veiligheid voor gebruikers te vergroten. Over het geheel genomen bevinden de inspanningen zich in een stadium waarin dit allemaal zou kunnen leiden tot gebruikersgerichte en effectievere exoskeletsystemen. exoskeletten.com vat samen.