Passieve versus actieve exoskeletten: wat is het verschil?

Wat zijn exoskeletten en waarom worden ze gebruikt?

Exoskeletten zijn draagbare apparaten die fungeren als een extern ondersteunend frame voor het menselijk lichaam. Net als een hightech harnas helpt een exoskelet mensen door fysieke belasting en vermoeidheid te verminderen of door hun kracht en uithoudingsvermogen te vergroten. Deze apparaten worden in veel omgevingen gebruikt, van fabrieken en bouwplaatsen tot revalidatiecentra, omdat ze de veiligheid van werknemers kunnen verbeteren, de productiviteit kunnen verhogen en zelfs mensen met mobiliteitsbeperkingen kunnen ondersteunen. Maar niet alle exoskeletten werken op dezelfde manier. Grofweg zijn er twee typen: passieve exoskeletten en actieve exoskeletten. Het verschil tussen beide begrijpen is essentieel voor het kiezen van de juiste ondersteuning voor uw behoeften.

Passieve exoskeletten: ondersteuning zonder stroom

Passieve exoskeletten zijn de eenvoudigste van de twee typen. Het woord 'passief' betekent dat er geen motoren, batterijen of externe energiebronnen aan het werk zijn. In plaats daarvan vertrouwen passieve exoskeletten op mechanische componenten zoals veren, elastieken of tegengewichtmechanismen om ondersteuning te bieden. Ze slaan energie op en geven deze weer af terwijl je beweegt, waardoor je effectief een boost krijgt zonder motoren. Praktisch gezien balanceert een goed ontworpen passief exoskelet de last van wat je ook vasthoudt of tilt, zodat je lichaam niet de volle laag van de zwaartekracht hoeft te dragen.

Een goed voorbeeld van een passief exoskelet is het Skelex 360 schouder- en armondersteuningssysteem. Het heeft een lichtgewicht frame met flexibele elementen die als een recurveboog werken om je armen te ondersteunen. Het is ontworpen om werknemers te helpen die lange uren met opgeheven armen werken of op schouderhoogte en hoger. Door dit passieve exoskelet te dragen, voelen de armen van een werknemer veel lichter aan omdat het apparaat een deel van de last overneemt, waardoor de schouders minder worden belast.

Voordelen van passieve exoskeletten:

- Geen batterijen om op te laden

- Lichtgewicht en stil

- Weinig onderhoud

- Betaalbaar

Overwegingen:

- Beperkt tot het herverdelen van kracht, meestal niet het toevoegen van extra kracht

- Heeft een correcte pasvorm en afstelling nodig

- Niet geschikt voor taken die een hoge krachtondersteuning vereisen

Actieve exoskeletten: aangedreven ondersteuning

Actieve exoskeletten daarentegen gebruiken energie en intelligente componenten (zoals motoren of actuatoren) om beweging te ondersteunen. Deze 'aangedreven exoskeletten' werken op batterijen en zijn voorzien van sensoren die de beweging van de drager detecteren. Motoren leveren vervolgens extra kracht om te helpen bij het tillen, grijpen of lopen.

Een voorbeeld van een actief exoskelet is de Ironhand-handschoen. Deze zachte robothandschoen detecteert wanneer je iets wilt vastpakken en voegt kracht toe via kunstmatige pezen, waardoor je minder kracht hoeft te zetten om gereedschap of onderdelen vast te houden. Dit is vooral handig voor taken waarbij je herhaaldelijk of met kracht handbewegingen moet maken.

Voordelen van actieve exoskeletten:

- Biedt meer ondersteuning

- Kan kracht of beweging vergroten

- Slimme functies voor maatwerk en/of gegevensverzameling

Overwegingen:

- Meestal zwaarder en omvangrijker vanwege motoren en batterijen

- Vereist opladen en onderhoud

- Meestal duurder

Het juiste type kiezen voor de klus

Zowel passieve als actieve exoskeletten hebben unieke voordelen. Passieve modellen zoals de Skelex 360 zijn uitstekend geschikt voor het verminderen van vermoeidheid bij repetitieve taken en zijn gebruiksvriendelijk. Actieve modellen zoals de Ironhand bieden krachtigere ondersteuning bij veeleisende taken.

Bij het bepalen welk type u wilt gebruiken, moet u rekening houden met:

- Taaktype en vereiste kracht

- Behoefte aan elektrische ondersteuning

- Comfort- en mobiliteitsvoorkeuren

- Onderhouds- en laadlogistiek

Passieve versus actieve exoskeletten: wat is het verschil? Kortom, passieve exoskeletten zijn ideaal voor uithoudingsvermogen en vermoeidheidsvermindering, terwijl actieve exoskeletten beter geschikt zijn voor krachtverbetering of mobiliteitsondersteuning. Welk type u ook kiest, beide helpen mensen om slimmer, veiliger en comfortabeler te werken.