Forscher der University of Cambridge haben einen Roboterdaumen entwickelt, der die F\u00e4higkeit des Menschen zum Greifen verbessern kann. Der innovative Daumen erm\u00f6glicht es dem Tr\u00e4ger, gr\u00f6\u00dfere und komplexere Gegenst\u00e4nde zu halten und Aufgaben mit nur einer Hand auszuf\u00fchren, die zuvor zwei H\u00e4nde erforderten.<\/p>\n
In der Studie „Evaluating initial usability of a hand augmentation device across a large and diverse sample“ beschreiben die Forscher den Roboterdaumen, der an der menschlichen Hand befestigt wird und sich neben dem kleinen Finger befindet. Um den k\u00fcnstlichen Daumen herzustellen, nutzten die Wissenschaftler einen 3D-Drucker, um verschiedene gedruckte Komponenten zu fertigen. Der Daumen wird elektromotorisch mithilfe eines Seilzugs bewegt und besitzt drei flexible Gelenke.<\/p>\n
Die Steuerung des zus\u00e4tzlichen Daumens erfordert etwas Geschick: Der Daumen wird \u00fcber die Bewegungen der linken und rechten Zehen des Tr\u00e4gers gesteuert. Hierf\u00fcr haben die Forscher unter jeder Zehe einen Drucksensor angebracht. Durch das Aus\u00fcben von Druck mit dem rechten gro\u00dfen Zeh wird der Daumen \u00fcber die gesamte Hand hinweg angezogen. Durch das Aus\u00fcben von Druck mit dem linken Zeh wird der Daumen zur\u00fcck zu den Fingern bewegt. Die Bewegung des Daumens kann pr\u00e4zise gesteuert werden, indem der Druck entsprechend variiert wird. Sobald der Druck nachl\u00e4sst, kehrt der Daumen automatisch in seine urspr\u00fcngliche Position zur\u00fcck.<\/p>\n
Um die Funktionalit\u00e4t und Usability des Roboterdaumens zu testen, haben die Forscher ihn innerhalb eines Zeitraums von f\u00fcnf Tagen an insgesamt 596 Probanden im Alter von 3 bis 96 Jahren getestet. F\u00fcr Kinder wurde eine verkleinerte Version entwickelt, die speziell an ihre H\u00e4nde angepasst war. Lediglich bei vier Testpersonen war es nicht m\u00f6glich, den Daumen zu bedienen. Dies lag zum Beispiel daran, dass er sich nicht sicher an der Hand befestigen lie\u00df oder dass die Drucksensoren bei leichtgewichtigen Kindern nicht ausreichend reagierten und daher f\u00fcr sie ungeeignet waren.<\/p>\n
Den Probanden wurde etwa eine Minute Zeit gegeben, um sich mit dem Roboterdaumen an ihrer rechten Hand vertraut zu machen. W\u00e4hrenddessen erl\u00e4uterten die Forscher den Teilnehmern, welche Aufgaben sie mithilfe des k\u00fcnstlichen Daumens ausf\u00fchren sollten. Bei der ersten Aufgabe ging es darum, innerhalb von 60 Sekunden m\u00f6glichst viele Stifte von einem Steckbrett in einen Korb zu transportieren. 333 von insgesamt 596 Teilnehmern waren erfolgreich darin. In einer weiteren Aufgabe wurden die Teilnehmer gebeten, den Roboterdaumen gemeinsam mit ihrer Hand zu verwenden, um verschiedene Schaumstoffobjekte zu manipulieren. Innerhalb von 60 Sekunden sollten sie so viele Objekte wie m\u00f6glich in einen Korb legen. 246 Teilnehmer waren erfolgreich dabei.<\/p>\n
Die Untersuchung ergab, dass es unter den Teilnehmern unterschiedliche F\u00e4higkeitsniveaus gab, wobei das Geschlecht und die H\u00e4ndigkeit keinen Einfluss darauf hatten. Zudem zeigte sich, dass weder eine ausgepr\u00e4gte handwerkliche Begabung noch das Spielen eines Musikinstruments einen signifikanten Einfluss auf die Bedienung des Roboterdaumens hatten.<\/p>\n
Die Entwicklung des Roboterdaumens stellt einen bedeutenden Fortschritt f\u00fcr die Robotik und die Mensch-Maschine-Interaktion dar. Durch die Verbesserung der Greiff\u00e4higkeit des Menschen er\u00f6ffnen sich neue M\u00f6glichkeiten in verschiedenen Bereichen, wie zum Beispiel in der Industrie, im Gesundheitswesen oder auch im Alltag f\u00fcr Menschen mit eingeschr\u00e4nkter Handfunktion. Die Forscher der University of Cambridge sind zuversichtlich, dass dieser technologische Durchbruch in Zukunft noch weiterentwickelt und verbessert werden kann.<\/p>\n
Schlagw\u00f6rter: University + Cambridge<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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