Feuerwehr-Exoskelett beschleunigt Einsätze

Prototyp schafft einfachen Transport von bis zu 90 Kilogramm Gewicht.

Ein Student der Monash University http://monash.edu.au in Melbourne hat den Prototypen eines Exoskeletts entwickelt, das bald bei Feuerwehreinsätzen hinzugezogen werden könnte. Dieses Hightech-Außenskelett soll nicht nur die Muskelkraft seines Trägers erhöhen, sondern auch das langwierige Treppensteigen in Hochhäusern sowie den Transport der extrem schweren Ausrüstung erheblich erleichtern, wodurch im Notfall mehr Opfer geborgen werden könnten.
Das Wort Exo kommt aus dem Griechischen und bedeutet außen. Im Gegensatz zu einem normalen menschlichen Skelett, das den Körper von innen unterstützt, stützt ein Exoskelett den Körper von außen. Exoskelette werden normalerweise entwickelt, um Menschen mit Bewegungseinschränkungen das Gehen zu ermöglichen, was ihre Stärke und Ausdauer verbessert.

Der Rahmen derartiger Skelette bestehen normalerweise aus leichten Materialien, der aber das Gewicht das Körpers und das Gewicht des Exoskeletts und seiner Komponenten stützt. Der Rahmen muss außerdem den Körper sicher in der richtigen Position halten, damit der Träger nicht hinausfallen kann. Normalerweise hat der Rahmen mehrere Gelenke, die den Hüft-, Knie- und Fußgelenken des menschlichen Körpers entsprechen.

Sensoren sammeln dabei Informationen über die gewünschten Bewegungen des Trägers. Diese können manuell, z. B. ein Joystick, oder bio-elektrisch sein, was bedeutet, dass sie die physiologischen Impulse des Körpers registrieren. Außerdem ist eine Kombination an Geräten, zum Beispiel eine Fernsteuerung und ein Bewegungsdetektor, möglich, welche es dem Träger ermöglicht, die Bewegung vom normalen Gehen zum Treppensteigen oder aufwärts Gehen zu verändern. Die Informationen, die von diesen Sensoren gesammelt werden, werden an den Computer gesendet und dort analysiert. Ein Controller stellt das Gehirn des Geräts dar und ist ein Computer, der direkt am Exoskelett befestigt ist.

Vorschlag längst überfällig

Experten halten derartige Ausrüstungen für längst überfällig. „Feuerwehrleute tragen eine enorme Verantwortung, riskieren gar ihr Leben für die Allgemeinheit und sollten daher jegliche technische Hilfestellung bekommen, die möglich ist. Insofern muss jede Unterstützung wahrgenommen werden, um Leben zu retten und Besitz zu schützen“, erklärt Zukunftsforscher Ulrich Reinhardt von der Stiftung für Zukunftsfragen in einem Interview mit dem Mediendient pressetext.

Laut Reinhardt wäre es aus der Sicht eines Wissenschaftlers sinnvoll, die Ideen der Entwicklung von Beginn an mit den Bedürfnissen aus der Praxis zusammenzubringen. Dennoch wird es noch etwas dauern, bis die innovativen Anzüge zur Anwendung kommen. „Eine breite Nutzung dieser Exoskelett-Modelle erwarte ich in ungefähr 20 Jahren“, prognostiziert der Zukunftsforscher. Diese helfen nicht nur Menschen mit körperlichen Einschränkungen oder älteren Mitbürgern, sondern vereinfachen auch viele Alltagstätigkeiten.

Wenn es um Gründe geht, warum diese Technologie noch auf sich warten lässt, so ist laut Reinhardt Geld ein entscheidender Schlüsselfaktor. „Bisher war man technisch nicht besonders weit in der Entwicklung der Exoskelette, da ihre Nutzung auch beim Militär erst seit einigen Jahren wirklich stattfindet“, fügt er abschließend hinzu.

Schnellöffnungs-Button inkludiert

Das Exoskelett wiegt rund 23 kg und dient in erster Linie dazu, die Widerstandsfähigkeit und die Schnelligkeit seines Trägers zu erhöhen. Der Hightech-Anzug ist so konzipiert, dass er über das den Schutzanzug und die Ausrüstung der Einsatzkraft passt. Zusätzlich können damit Gewichte von bis zu 90 Kilogramm mit Leichtigkeit transportiert werden.

Der aktuelle Prototyp, der mit Lufthochdruck arbeitet, verfügt über einen speziellen Button, durch dessen Betätigung er sofort automatisch geöffnet wird. Ein derartiges Tool könnte nicht nur zum Schutz der Einsatzkräfte, sondern auch zur Rettung unzähliger Brandopfer beitragen, ist die Meinung der Expert.

WM-Eröffnung

Zur Eröffnung der Fußball-WM in Brasilien am 12. Juni 2014 im Estadio de Sao Paulo in Brasilien, konnten die Zuschauer im Stadion und an den TV-Geräten sehen, wie ein derartiges Mensch-Maschine-System langsam, ruckartig gegen den Ball trat und damit die WM eröffnete. Der von der Hüfte abwärts gelähmten Jugendliche war, dank eines von seinen eigenen Gedanken gesteuertes Exoskelett, befähigt, den Kick-Off für die Fußball-Weltmeisterschaft 2014 zu geben. Erstmals ist es damit einem internationalen Team von Neurowissenschaftlern und Ingenieuren gelungen, eine Roboter-Prothese allein durch die Kraft der Gedanken zu steuern.