Exoskelett

Definition: Was ist ein Exoskelett?

Exoskelette (griechisch von exo „außen“ und skeletos „ausgetrockneter Körper“) sind physisch unterstützende, technische Assistenzsysteme, die Menschen am Körper tragen. Unterschieden wird zwischen passiven und aktiven Exoskeletten. Passive Exoskelette funktionieren rein mechanisch, zum Beispiel über Federsysteme oder Schienen, und reduzieren die Belastung, zum Beispiel bei dynamischen und statischen Arbeiten in gebeugter Haltung. Sie benötigen keine Energieversorgung und sind daher zeitlich unbegrenzt einsetzbar - allerdings auch nur für einzelne Körperregionen. Aktive Exoskelette haben eine aktive mechanische Unterstützung, meist durch Sensoren oder Elektromotoren. Dazu benötigen sie eine Energieversorgung durch Akkus oder Motoren, können aber auch mehrere Körperregionen gleichzeitig unterstützen. Exoskelette unterscheiden sich zudem nach Steuerungsprinzip, Antriebsmodul und Sensorik.

Ursprünglich wurden die Außenskelette für medizinische und militärische Anwendungen konzipiert, mittlerweile sind sie zunehmend auch für Logistik, Produktion und Montage gefragt. Je nach Ausführung und Funktionen kostet ein solches Exoskelett meist zwischen 1.900-4.900€. 

Exoskelette in der Logistik

Trotz der zunehmenden Automatisierung spielt der Faktor Mensch weiterhin eine zentrale Rolle in der Logistik. Im Lagerumfeld führen Mitarbeiter häufig physisch belastende Aufgaben durch, gerade beim Be- und Entladen, in der Kommissionierung und beim Umlagern bzw. Heben von Waren. Durch die hohe Belastung im Rücken kann es zu Muskel-Skelett-Erkrankungen und Überbelastungen kommen. Exoskelette unterstützen und verstärken die Bewegungen des Trägers. Gerade in der Logistik kommen sie immer häufiger zum Einsatz, um die physische Belastung der Mitarbeiter zu reduzieren, zum Beispiel im Lager oder in der Produktion. Dadurch werden nicht nur die Gesundheit der Mitarbeiter gefördert, sondern auch die Produktivität im Unternehmen erhöht und die Prozesse optimiert. Die Exoskelette sorgen dafür, dass insbesondere die Lendenwirbelsäule und die Rückenmuskulatur durch das biomechanische Wirkprinzip entlastet wird.

Warum werden Exoskelette eingesetzt?

Exoskelett-Systeme sollen dabei helfen, muskuloskelettalen Erkrankungen, also Beschwerden am Haltungs- und Bewegungsapparat, vorzubeugen. Gerade bei sich ständig wiederholenden Bewegungen, schwere Hebevorgänge oder ungünstige Haltungen ist die körperliche Belastung am Arbeitsplatz hoch. Die tragbaren Roboter sollen für gesundheitsfördernde Arbeitsbedingungen sorgen und das Lagerpersonal langfristig von körperlich anspruchsvollen Arbeiten entlasten. 

Vorteile von Exoskeletten

• Reduktion von Krankheitstagen
• Steigerung der Attraktivität der Arbeitsplätze
• Geringere Ermüdung im Schichtbetrieb
• Höhere Lasten können bewegt werden
• Niedrige Verletzungsraten am Arbeitsplatz
• Höhere Konzentration

Nachteile von Exoskeletten

• Hohe Anschaffungskosten
• Begrenzter Leistungsbereich (Batterie/Strom)
• Eingeschränkter Bewegungsbereich