Kraftverstärkung: Roboterhandschuhe für Menschen

General Motors und die Nasa entwickeln zusammen Handschuhe, die es dem Träger sowohl im All als auch in der Fabrik erlauben sollen, Handwerkzeuge ermüdungsärmer zu verwenden. Das Risiko von schmerzhaften Schulter- und Handbeschwerden soll dadurch deutlich gemindert werden.

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Human Grasp Assist (Bild: General Motors/CC BY-NC 3.0)

Der "Human Grasp Assist" wird von General Motors und der Nasa intern auch als Robo-Glove bezeichnet und ist ein Resultat der Entwicklung des humanoiden Roboters Robonaut 2, der vor einem Jahr mit einem Spaceshuttle zur ISS gebracht wurde.

Ein Entwicklungsziel für R2 war es, einen Roboter zu entwickeln, der Werkzeuge nutzen kann, die für Menschen entwickelt wurden. Die Hand des R2 ist so feinfühlig, dass ein Händedruck mit einem Menschen problemlos möglich ist.

Der Robo-Glove soll zum Beispiel Arbeitern in einem Autowerk helfen, kraftzehrende Arbeiten auszuführen, auch wenn diese Tätigkeiten über einen längeren Zeitraum hinweg ausgeübt werden müssen. Auch im Weltraum könnten Astronauten dank des Roboterhandschuhs länger arbeiten, ohne zu ermüden. Der Handschuh reduziert dabei den Kraftaufwand, den der Benutzer aufbringen muss.

Die Aktuatoren sind in den Handschuh eingebaut und helfen beim Zufassen. Drucksensoren in den Fingerspitzen ermöglichen es der Elektronik festzustellen, wann der Anwender etwas in die Hand nimmt. Die synthetischen Sehnen im Handschuh ziehen sich dann automatisch zurück und führen die Finger in die Griffposition, in der sie verharren, bis sie wieder freigegeben werden.

Die aktuellen Prototypen wiegen rund ein Kilogramm und enthalten die Steuerungselektronik, die Aktuatoren und ein kleines Display zur Diagnose und Programmierung. Ein Lithium-Ionen-Akku am Gürtel des Benutzers versorgt die Handschuhe mit Strom.

Künftig soll das System noch verkleinert werden, um das Gewicht und die Größe zu reduzieren.