可以穿戴的搬运辅助设备

在手动搬运任务中,身体辅助机器人可以显著减少对人类身体健康的负面影响。施迈茨发现客户越来越需要能够帮助工人搬运轻型货物的产品。作为研究项目的一部分,公司开发了提供额外双腿以便从较低高度提升货物的外骨骼(字面意思)。

Schmalz seeks to develop an exoskeleton to assist employees with lifting or assembly tasks at low heights.

施迈茨标准产品系列中的真空管吊具可用于无数行业,搬运各种货物。利用其人体工程学设计和易于使用的特性,它们可协助员工进行调试、运输包装和装载机器。由于人口变化,公司员工的平均年龄逐渐增大,手动搬运造成的身体劳损也在不断增加。员工通常每天搬运总量达多吨的货物,即便单个包装只有几千克。如身体辅助搬运辅助设备之类的创新方法有助于进一步降低对身体健康的负面影响,长期预防肌肉骨骼疾病。

这种新型的人机合作涉及轻质结构,其功能是稳定背部和后部,并减少对手腕、肘部和肩部等敏感区域造成的劳损。施迈茨旨在将起重机的人体工程学与外骨骼提供的关节劳损主动缓解作用结合起来。最初是希望开发一个可以在员工弯腰时协助人体工程学运动的系统。挑战在于保持直背搬运并协助员工弯曲膝盖。通过减少腿部负荷可以主动矫正和引导姿势。

在其研究项目“60+”中,施迈茨与来自慕尼黑工业大学的合作伙伴协同工作,对身体负荷操纵系统的科学和技术进行了研究。从长远来看,是希望开发可直观控制的外骨骼,用户可以为其定制辅助级别。搬运辅助设备将为员工提供更多的机动性,提高工作效率,同时减少身体劳损。除了复杂的运动学外,该项目还面临巨大的设计挑战。穿戴式系统的重量必须轻,且可快速穿脱。它们还必须为员工提供最大的行动自由度:用户接受度将是该产品成功的关键因素。

施迈茨开发了第一个针对被动腿部辅助设备的原型,该设备将与真空管吊具结合使用。该系统为穿戴者提供辅助,特别是在腰部以下频繁执行的任务,如扫描包装。躯干连接可确保符合人体工程学的姿势,并减少长时间站立带来的劳损。员工可自行决定所需的辅助程度。开发过程的下一步是完全缓解低高度频繁工作造成的劳损,例如在装配任务期间。可以主动抑制膝关节,使穿戴者保持舒适的坐姿。目前正在设计其他实验模型,施迈茨正在装配厂中进行现场测试,并且在现实条件下进行纵向研究。  而且,公司想准备用于批量生产的设备,并计划在下一阶段与其他开发合作伙伴进行合作。

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