Roboterarm für die Pflege - Corubot

Herausforderung

Der demografische Wandel und jüngste Extremfälle wie die COVID-19-Pandemie zeigen eindrucksvoll das Problem des Pflegenotstands und die zukünftige, gesellschaftliche Herausforderung einer finanzierbaren, menschenwürdigen Patientenbetreuung. Physisch unterstützende Systeme, denen ein hohes Potential in der Unterstützung der Pflege zugeschrieben wird, finden nur schwer in die Branche. Wesentlichstes Markthemmnis für einen flächendeckenden Einsatz ist der hohe Anschaffungspreis mit mehr als 10.000 Euro pro System. Bei der Gestaltung eines in der Pflege unterstützenden Robotersystems müssen daher dessen Kosten massiv reduziert werden.

Lösung

Dies wird im Projekt Corubot durch die Entwicklung eines Strukturkonzepts erreicht, das weniger montagebasiert und unter Einsatz komplizierter und teurer Komponenten aufgebaut ist, sondern sich dank eines hohen Maßes an Funktionsintegration in serienfähigen Herstellungsverfahren umsetzen lässt. Dafür wird der aus der Natur bekannte Ansatz der Curved-Line-Folding-Kinematik (CLF) der Wasserfalle in ein technisches System in Form eines funktionalisierten Folienverbundes übertragen, der z. B. im Rolle-zu-Rolle-Verfahren hergestellt werden kann. Der Aufbau des am Fraunhofer IWU entwickelten LLFC-(Layer Laminated Functional Component)-Folienverbundes zeichnet sich durch einen dem menschlichen Arm nachempfundenen Schichtaufbau aus, bei dem jede Schicht eine der benötigten Funktionen (z. B. Sensorik, Aktorik, Elektronik, Stabilisierung) des Gesamtsystems erfüllt. Über die gezielte Gestaltung des Gelenkbereichs im CLF-Ansatz erhält die Struktur Stabilität und Beweglichkeit.