IAD

Ein intelligentes Assistenzsystem ist ein tragbarer mechanischer Rahmen, üblicherweise angetrieben durch Elektromotoren oder pneumatische Aktuatoren, der die menschliche Kraft verstärkt und die Ermüdung bei repetitiven oder schweren Industrieaufgaben reduziert. Der Rahmen wird wie ein Rucksack oder Anzug getragen und leitet die Last direkt zum Boden oder zur Befestigungsstelle ab, sodass ein Arbeiter Bauteile oder Werkzeuge handhaben kann, die sonst zwei Personen erfordern würden oder zu Verschleißverletzungen führen.

Die meisten IAD-Systeme funktionieren, indem sie die Gliedmaßenposition und Bewegung des Arbeiters über Sensoren erfassen und dann Aktuatoren aktivieren, um eine proportionale Unterstützung zur Last bereitzustellen. Ein Arbeiter, der eine 25 kg schwere Baugruppe hebt, spürt möglicherweise nur 5 bis 10 kg tatsächliches Gewicht. Einige Geräte nutzen passive Federn und mechanische Vorteilsverhältnisse statt Motoren, was sie einfacher und günstiger macht, aber weniger anpassbar. Die Akkulaufzeit für angetriebene Systeme liegt typischerweise zwischen 4 und 8 Stunden, je nach Betriebszyklus und Last.

Anwendungen und Varianten

IAD-Systeme sind am häufigsten in der Automobilmontage, beim Umgang mit Luft- und Raumfahrtkomponenten und in schwerer Fertigung anzutreffen. Oberkörper-Exoskelette unterstützen Overhead-Arbeiten und Schulterlasten. Unterkörper- oder Ganzkörper-Rahmen helfen bei längeren Stehzeiten, beim Transport von Lasten oder bei squat-intensiven Aufgaben. Passive Schulterstützgeräte ohne Motoren werden oft als Exoskelette bezeichnet, funktionieren aber eher wie Lastverteilungsausrüstungen. Die Unterscheidung zwischen IAD und vollständigem Exoskelett kann verschwimmen; die Verwendung in der Industrie variiert.

Herausforderungen bei der Integration sind Schulung, Wartung und Anschaffungskosten. Eine angetriebene IAD-Einheit kostet zwischen 10.000 und 50.000 USD, je nach Komplexität und Tragfähigkeit. Arbeiter benötigen Anleitung zum korrekten Anpassen, zur Balance und zu Notfallmaßnahmen. Geräte erhöhen die Masse und schränken einige Bewegungen ein, daher werden sie nur eingesetzt, wenn der Nutzen den Nachteil deutlich überwiegt. Behörden in den meisten Ländern behandeln IAD-Systeme noch als persönliche Schutzausrüstung und nicht als Maschinen, obwohl Standards entstehen.

Die Bezeichnung intelligentes Assistenzsystem bezieht sich auf die elektronische Sensorik und adaptive Reaktion und unterscheidet moderne angetriebene Systeme von mechanischen Hebelwerkzeugen, die seit Jahrzehnten verwendet werden. Mit verbesserter Batterietechnologie und Steuersystemen beschleunigt sich die Einführung von IAD-Systemen in Regionen mit hohen Lohnkosten und körperlich anspruchsvollen Arbeiten, in denen Verletzungsprävention die Investition rechtfertigt.