Zuverlässig verbunden Flexible Datenleitungen für gesunde Schultern im Arbeitsalltag

Das Schulter-Exoskelett S700 entlastet Mitarbeitende bei Tätigkeiten in Schulter- oder Überkopfhöhe und schont die Nacken- und Schultermuskulatur. So wird körperlich schwere Arbeit in Industrie und Logistik spürbar leichter. Für die reibungslose Funktionsweise sorgt die Datenleitung Unitronic von Lapp.

Angesichts des steigenden Innovations- und Wettbewerbsdrucks gepaart mit dem wachsenden Fachkräftemangel wird die Frage immer aktueller: Wie kann Technologie dazu beitragen, Menschen bei körperlich fordernden Aufgaben langfristig gesund, leistungsfähig und motiviert zu halten? 

Genau hier setzt das Konzept Industrie 5.0 an: Sie rückt den Menschen wieder in den Mittelpunkt – nicht als Rädchen im System, sondern als aktiver Gestalter in der industriellen Arbeitswelt. Smarte Technologien sollen den Menschen nicht ersetzen, sondern seine Fähigkeiten erweitern und ihn nachhaltig entlasten.

Lapp Unitronic sorgt für Bewegung

Diesen Anspruch erfüllt das aktive Schulter-Exoskelett S700 des Unternehmens exoIQ, Teil der TTS-Gruppe. Es kombiniert moderne Pneumatiktechnologie mit intelligenter Steuerung und ergonomischer Passform. Damit ermöglicht es körperlich fordernde Tätigkeiten über einen längeren Zeitraum, ohne dass es zu körperlicher Überbeanspruchung oder Ermüdung kommt. 

Für die zuverlässige Datenübertragung der Bewegungsdaten kommt die Unitronic FD P Plus von Lapp zum Einsatz: eine hochflexible, abriebfeste Datenleitung, speziell für dynamische Einsätze in engem Bauraum entwickelt. Sie sorgt dafür, dass die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine reibungslos funktioniert, in jeder Sekunde, bei jeder Bewegung und über Millionen von Biegezyklen hinweg.

Natürliche Kraftunterstützung

Die Ursprünge des Exoskeletts S700 liegen in einem Forschungsprojekt. An der Helmut-Schmidt-Universität in Hamburg entwickelte Bernward Otten, Gründer und Geschäftsführer von exoIQ, das zugrundeliegende Konzept. Ziel war es, Menschen im industriellen Arbeitsumfeld durch ein praxistaugliches Werkzeug zu entlasten. 

In enger Zusammenarbeit mit der TTS-Gruppe und insbesondere den Entwicklerteams der Tochtergesellschaft Festool wurde die wissenschaftliche Vision zu einem marktreifen Produkt. Das Ergebnis ist das S700: ein aktives Schulter-Exoskelett, das elektropneumatisch die Träger und Trägerinnen mit zusätzlicher Kraft von bis zu fünf Kilogramm pro Arm bei Überkopfarbeiten unterstützt. 

Gleichzeitig bleibt die natürliche Bewegungsfreiheit vollständig erhalten. Statt schwerer Elektromotoren kommt Pneumatik zum Einsatz, wobei durch Druckluft Bewegung erzeugt wird. Diese Technologie bietet mehrere Vorteile. Das Exoskelett ist leicht und leistungsfähig zugleich und ermöglicht eine sanfte, natürliche Kraftunterstützung, die sich dynamisch an das Bewegungsverhalten der Anwender und Anwenderinnen anpasst. 

Spürbare, körperliche Entlastung

Der Antrieb erfolgt über einen kompakten, akkubetriebenen Kompressor. Dieser ist in der Rückeneinheit integriert und macht das System vollkommen autark. Sensoren messen kontinuierlich die Position und Bewegung der Arme. Detektieren sie Unterstützungsbedarf, leiten Ventile im Rücken die Druckluft zu den Antrieben in den beiden Armen und geben so die benötigte Kraft frei.

Für die Träger und Trägerinnen bedeutet das eine spürbare, körperliche Entlastung – selbst bei repetitiven Tätigkeiten, die stundenlang andauern. Das Risiko für Verspannungen und Langzeit-Gewebeschädigungen in Nacken- und Schultermuskulatur – wie sie bei schweren Überkopfarbeiten auftreten können – wird so deutlich reduziert. 

Die Unitronic FD P Plus verläuft gemeinsam mit einem Pneumatikschlauch in einem schützenden Gewebeschlauch durch das Schultergelenk.

Ergänzt wird das S700 durch eine Bluetooth-fähige App, die in Echtzeit Bewegungsdaten sowie die Druckluftzufuhr erfasst. Sie erlaubt eine Videoaufzeichnung der Arbeitstätigkeiten, führt eine ergonomische Bewertung der Armbewegungen durch und zeigt an, wie stark das S700 seine Anwender und Anwenderinnen in ergonomisch kritischen Bereichen unterstützt. So lässt sich die Arbeitsplatzergonomie laufend optimieren. 

Auf Dauerbewegung ausgerichtet

Im Schultergelenk des S700 trifft maximale Beweglichkeit auf minimalen Bauraum. Genau an dieser sensiblen Stelle, an der das Exoskelett synchron mit den Bewegungen der Trägerin bzw. des Trägers arbeitet und Millionen von Biegezyklen durchläuft, ist eine zuverlässige Datenübertragung unerlässlich. Nur wenn die Sensoren und Aktoren in Echtzeit miteinander kommunizieren, kann die intelligente Steuerung des Exoskeletts reagieren.

Die passende Lösung lieferte Lapp mit der Unitronic FD P Plus (Kasten). Die hochflexible Datenleitung ist speziell für dauerbewegte Anwendungen konzipiert und eignet sich ideal für den Einsatz im Exoskelett mit mehrfach gekrümmter Kabelführung. 

INFO

Spezifikationen

• Material Außenmantel: Polyurethan (PUR)

• Abschirmung: ohne Abschirmung

• Flexibilität: hochflexibel/ schleppkettentauglich

• Halogenfrei: ja

• Temperaturbereich: -40 bis + 80 °C

• Zertifizierung: UL/CSA

• Beständigkeit: mechanisch, Öl, UV und flammwidrig

• Prüfspannung: 2000 V

Service

Mehr Informationen finden Sie auf der Seite des Herstellers.

„Die Datenleitung hat einen extrem niedrigen Biegeradius von nur 5xd und ist damit bestens für den engen Bauraum im S700 geeignet“, erklärt Sebastian Achatz, Business Development Manager Ölflex Connect bei Lapp. Auch die Anforderungen an Robust- und Haltbarkeit wurden erfüllt: „Zusätzlich bietet der hoch abriebfeste und kerbzähe PUR-Außenmantel optimalen Schutz im Dauereinsatz“, betont Achatz. 

Die Unitronic FD P Plus verläuft gemeinsam mit einem Pneumatikschlauch in einem schützenden Gewebeschlauch durch das Schultergelenk. Mit einem Biegeradius von 24 Millimetern bildet sie dort das technische Rückgrat für die Steuerdatenübertragung im S700 – wobei engstem Bauraum höchste Bewegungsdynamik herrscht.