Aalborg-forskare har utvecklat en ny typ av mekanisk led som kan stödja axlar och höfter smartare än någonsin tidigare. Ledningen som är tillräckligt kompakt för att bäras dold under kläder, har redan vunnit internationella utmärkelser och kommer sannolikt att bli standarden i framtida bärbara exoskelett

En kompakt fog som kan dras ut i en båge runt en sfär. Det här låter kanske inte så mycket, men det är inget mindre än en sensation. Leden kallas CXD (Compact X-sax Device) och har utvecklats av forskare vid Aalborg Universitet (AAU). Det är världens första infällbara led som kan röra sig fritt i alla riktningar runt en sfär – t.ex. som stöd för axeln eller höften.

CXD designades ursprungligen för att hjälpa barn som har tappat användningen av en arm eller axel på grund av sjukdom eller en olycka. De behöver stöd i form av ett exoskelett – en stödjande struktur som är säkert fäst vid kroppen, för att återfå normal funktion.

"Mekaniska leder som till axlarna är stora och skrymmande mekanismer. Och tyvärr finns det många begränsningar för vilka rörelser de kan göra. T.ex. i ett särskilt användningsscenario, du kan inte hålla armen utsträckt framför dig och sedan vända den åt sidan. Detta är ett stort hinder för dem som bär exoskelettet, " förklarar doktoranden Miguel Castro.

Han ingår i forskningsgruppen Biomekanik vid AAU och en av huvudforskarna bakom uppfinningen.

"Den nya leden vi utvecklade är lika mångsidig som en kulled, men väldigt kompakt. På grund av denna kompakthet, du kan skapa ett exoskelett som kan bäras diskret under kläderna. Det betyder mycket, speciellt för barnen som måste använda den hemma och offentligt, " han säger.

Internationell uppmärksamhet

Skrymmande och tunga leder har alltid varit en gordisk knut i bärbar robotik – kroppsburna robotlösningar, inklusive exoskelett. Forskarnas uppfinning har redan skapat internationell uppmärksamhet.

I mars, CXD-leden vann förstaplatsen i Wearable Robotics Association Innovation Challenge (WeaRAcon18), ett pris som delades ut vid branschens viktigaste konferens i Arizona, USA.

"Personerna i priskommittén var antingen direktörer eller biträdande direktörer för de stora exoskelettproducenterna. De tyckte att vår joint var den mest intressanta uppfinningen på konferensen. Detta är naturligtvis bra marknadsvalidering, säger Lars Halkjær, specialkonsult inom tekniköverföring och del av forskargruppen bakom CXD.

Exoskelett kommer

Forskargruppen är övertygad om att exoskelett kommer att bli utbredda i samhället eftersom de har så många användningsområden. Den nya CXD-leden kommer att hjälpa till att öka denna utveckling så att saker och ting kommer att gå ännu snabbare.

Om några år, exoskelett kommer att bli en vanligare syn i vardagen, säger Lars Halkjær, till exempel, i industriföretag med uppgifter som kräver styrka och precision men som inte är lämpade att utföras av robotar.

Flexibla exoskelett kommer också att hjälpa äldre att vara självförsörjande längre och ha mindre behov av fysisk assistans.

"För tio år sedan var drönartekniken ny och exotisk, säger Lars Halkjær. I dag, de används för en mängd olika lösningar inom transport, besiktning med mera. Jag tror att vi kommer att se samma trend med exoskelett, " han säger.