Среди изменений, внесенных в конструкцию малогабаритных двигателей за последние годы, было использование мощных редкоземельных магнитов для увеличения удельной мощности, что позволило создать двигатели меньшего размера и более мощные. Эти двигатели находят свое применение в медицинских приборах, робототехнике, а также на стыке этих двух областей. Показательный пример — роботизированная перчатка.

Железная рука от шведской компании ТЕХНОЛОГИИ БИОСЕРВИСА это мягкая роботизированная перчатка, которая усиливает хватку человека. Поддержка усилия захвата отдельными пальцами становится возможной благодаря ФАУЛЬХАБЕР приводы.

Нарушения опорно-двигательного аппарата являются распространенным профессиональным заболеванием в ЕС и Северной Америке и одной из наиболее распространенных причин длительного отсутствия на работе. Связанные с работой заболевания верхних конечностей ежегодно обходятся в 2,1 миллиарда евро по всему ЕС и являются причиной 45% всех профессиональных заболеваний. Носимые устройства, одежда, усовершенствованная с помощью таких технологий, как Ironhand, предлагают подход к снижению этих травм.

Улучшенная эргономика на рабочем месте приобретает все большее значение – как для здоровых людей, так и для тех, кто уже имеет физические недостатки. В дополнение к решениям, которые делают само рабочее место, то есть верстак, письменный стол или сборочную линию, более эргономичным, компании все чаще полагаются на решения, которые могут быть использованы для улучшения работы сотрудников. Экзоскелеты, которые надеваются на тело подобно одежде, являются одним из решений.

Больше силы в руке
Именно здесь на помощь приходит Ironhand, мягкий, активный экзоскелет для кистей и пальцев. Обычно захватное действие становится возможным благодаря мышцам предплечья и кисти. Эти мышцы натягивают сухожилия, тем самым приводя в движение пальцы. Ironhand функционирует аналогичным образом; чувствительные к давлению датчики на кончиках пальцев перчатки определяют захват, который пользователь выполняет рукой. Встроенный в систему компьютер вычисляет необходимое дополнительное усилие захвата, и небольшие серводвигатели втягивают тонкие тросы в пальцы. Чем выше давление на датчики, тем больше мощности выдает Ironhand. Настройки перчатки могут быть адаптированы в соответствии с личными предпочтениями, а также типом выполняемой работы. Функции обработки данных позволяют проводить цифровую оценку риска для руки и интегрировать пользователя в концепцию индустрии 4.0 / фабрики будущего. Приложения с интенсивным захватом и высоким эргономическим риском могут быть выявлены путем анализа данных во время практической работы, и пользователи могут принять соответствующие контрмеры.

Для управления отдельными пальцами BIOSERVO использует микромоторы постоянного тока с графитовой коммутацией серии 1741 CXR в своей Ironhand. Эта серия сочетает в себе мощность, надежность и управляемость в компактной форме. Это обеспечивается графитовой коммутацией, высококачественными неодимовыми магнитами и испытанной обмоткой ротора FAULHABER. Мощный неодимовый магнит обеспечивает двигателям высокую удельную мощность при постоянном крутящем моменте в диапазоне от 3,6 до 40 Нм. Впечатляющие эксплуатационные характеристики и компактные размеры открывают широкий спектр возможных применений при оптимальном соотношении цена/производительность.

Перчатка доступна в четырех различных размерах и может использоваться как левшами, так и правшами. Аккумуляторная батарея, которую носят как рюкзак, содержит как компьютерный блок, так и двигатели, управляющие отдельными пальцами. Пользователи могут предварительно настроить различные профили, которые содержат различные комбинации чувствительности датчика, силы, симметрии пальцев и тенденции фиксации. Пользователи могут изменить профиль, нажав кнопку на пульте дистанционного управления, расположенном в области груди.

Профиль позволяет перчатке гибко реагировать на различные требования, с которыми приходится сталкиваться в течение обычного рабочего дня. Например, если человек выполняет слегка напряженные задачи утром, за которыми следуют действия во второй половине дня, вызывающие сильную нагрузку на мышцы, профиль учитывает оба условия. Это также позволяет пользователям как мужского, так и женского пола работать с одной системой. В течение миллисекунд система может обеспечить усилие захвата до 80 Н.

Система также сконструирована таким образом, чтобы не препятствовать ношению средств индивидуальной защиты (СИЗ), таких как перчатки, устройства для защиты от падения, шлемы или защитная одежда. Во время перерывов его можно надевать и снимать без посторонней помощи. Емкость аккумуляторов в блоке питания рассчитана на обычный рабочий день.