XoSoft – soft modular biomimetic exoskeleton to assist people with mobility impairments
Vorklinische Studie zur Basis-Funktionalität eines neuen Prototyp-Exoskeletts für die unteren Extremitäten während Bewegungsaufgaben
Auf einen Blick
- Projektleiter/in : Prof. Dr. Markus Wirz
- Co-Projektleiter/in : Dr. Eveline Graf, Dr. Konrad Stadler
- Projektteam : Christoph Bauer, René Henke, Carole Pauli, Daniel Scherley
- Projektvolumen : CHF 1'372'044
- Projektstatus : abgeschlossen
- Drittmittelgeber : EU und andere Internationale Programme (Horizon 2020 / Projekt Nr. 688175)
- Projektpartner : Össur hf, Malteser Waldkrankenhaus Erlangen gGmbH / Geriatrie-Zentrum, accelopment AG, Roessingh Research and Development, University of Limerick, Saxion University of Applied Sciences, Spanish National Research Council, Italian Institute of Technology
Beschreibung
Viele Menschen sind aufgrund eines Unfalls oder
Altersbeschwerden in ihrer Mobilität eingeschränkt. Hilfsmittel
spielen für diese Menschen eine grosse Rolle um selbstständig
wohnen und den Alltag bewältigen zu können sowie Folgen des
Bewegungsmangels zu vermeiden. Häufig unterstützen und fördern
solche Hilfsmittel jedoch kaum die Aktivierung der Beine z.B.
Elektrorollstühle. Möglichst lange aktiv und mobil zu bleiben ist
jedoch eine wichtige Voraussetzung für die Gesundheit und kognitive
Funktionen. Um diese Lücke zu schliessen und den Betroffenen eine
individuelle Unterstützung zu bieten, entwickelt die ZHAW im Rahmen
eines EU-Forschungsprojektes in Zusammenarbeit mit 9 Partnern aus 7
europäischen Ländern das weiche Exoskelett „XoSoft“.
Bisher vorhandene Exoskelette sind meist sehr schwer und sperrig.
Im Gegensatz dazu soll XoSoft eine flexible und anpassungsfähige
Struktur haben. XoSoft wird nicht einen kompletten Funktionsverlust
kompensieren können, jedoch den Benutzer möglichst individuell in
seiner Bewegung unterstützen. Um dies zu ermöglichen, wird XoSoft
aus verschiedenen Modulen (z.B. Fuss, Knie, Hüfte) bestehen, welche
einzeln oder kombiniert benutzt werden können. Es werden
intelligente Materialien entwickelt, welche eine variable
Steifigkeit von Gelenken und flexible Sensorik ermöglichen. Der
Kontrollalgorithmus wird die Absicht des Benutzers erkennen und die
Unterstützung dementsprechend anpassen.
XoSoft entsteht in vier iterativen Entwicklungsschritten, welche
jeweils im Bewegungslabor des Instituts für Physiotherapie an einer
kleinen Gruppe von gesunden Personen und Patienten getestet wird,
um die Basisfunktionalität zu überprüfen.
Weiterführende Informationen
Publikationen
-
Graf, Eveline; Bauer, Christoph; Pauli, Carole; Wirz, Markus,
2020.
In:
Wearable Robotics : Challenges and Trends.
WeRob2020 : 5th International Symposium on Wearable Robotics, virtual, 13-16 October 2020.
Springer.
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Verfügbar unter: https://doi.org/10.1007/978-3-030-69547-7
-
Di Natali, Christian; Sadeghi, Ali; Mondini, Alessio; Bottenberg, Eliza; Hartigan, Bernard; De Eyto, Adam; O'Sullivan, Leonard; Rocon, Eduardo; Stadler, Konrad; Mazzolai, Barbara; Caldwell, Darwin G.; Ortiz, Jesús,
2020.
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Verfügbar unter: https://doi.org/10.3389/fnbot.2020.00031
-
Pauli, Carole; Graf, Eveline; Wirz, Markus; Bauer, Christoph,
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Elsevier.
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Verfügbar unter: https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2019.07.317
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Bauer, Christoph; Pauli, Carole; Wirz, Markus; Graf, Eveline,
2019.
Biomechanical effect of a soft biomimetic exoskeleton developed to improve gait after stroke [Poster].
In:
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ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften.
Verfügbar unter: https://doi.org/10.21256/zhaw-19170
-
Graf, Eveline; Bauer, Christoph; Schülein, Samuel; de Eyto, Adam; Power, Valerie; Bottenberg, Eliza; Weyermann, Bianca; O'Sullivan, Leonard; Wirz, Markus,
2019.
Assessing usability of a prototype soft exoskeleton by involving people with gait impairments [Poster].
In:
World Confederation for Physical Therapy Congress (WCPT), Geneva, 10-13 May 2019.
ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften.
Verfügbar unter: https://doi.org/10.21256/zhaw-17968
-
Wirz, Markus; Bauer, Christoph; Pauli, Carole; Graf, Eveline,
2019.
Development of an assistive soft exoskeleton : a multistakeholder endeavour [Poster].
In:
World Confederation of Physical Therapy Congress, Geneva, 10-13 May 2019.
ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften.
Verfügbar unter: https://doi.org/10.21256/zhaw-19150
-
Hidalgo Romero, Andres F.; Graf, Eveline; Rocon, Eduardo,
2019.
An optimization approach to design control strategies for soft wearable passive exoskeletons
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In:
Carrozza, Maria Chiara; Micera, Silvestro; Pons, José L., Hrsg.,
Wearable Robotics : Challenges and Trends.
Cham:
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Biosystems & Biorobotics ; 22.
Verfügbar unter: https://doi.org/10.1007/978-3-030-01887-0_102
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Baten, Chris T. M.; de Vries, Wiebe; Schaake, Leendert; Witteveen, Juryt; Scherly, Daniel; Stadler, Konrad; Sanchez, Andres Hidalgo; Rocon, Eduardo; Plass-Oude Bos, Danny; Linssen, Jeroen,
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In:
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Biosystems & Biorobotics.
Verfügbar unter: https://doi.org/10.1007/978-3-030-01887-0_75
-
Buurke, Jaap; Nikamp, Corien; Baten, Chris; Bauer, Christoph; Graf, Eveline; Schuelein, Samuel; Power, Valerie; O'Sullivan, Leonard; de Eyto, Adam; Ortiz, Jesús,
2017.
XoSoft : development of a soft modular lower limb exoskeleton.
Gait & Posture.
57(Supplement 1), S. 274.
Verfügbar unter: https://doi.org/10.1016/j.gaitpost.2017.06.413