Ga naar hoofdinhoud

Waarom passieve exoskeletten een geweldige keuze kunnen zijn voor de meest actieve warehouse medewerkers


Dit artikel beschrijft het verschil tussen  passieve en actieve exoskeletten en benadrukt waarom passieve systemen een uitstekende keuze kunnen zijn voor manuele tilwerkzaamheden in magazijnen en warehousing activiteiten. Op basis van testen met DPD en recente wetenschappelijke publicaties lichten we enkele belangrijke aandachtspunten en misvattingen uit.

Wat zijn de verschillen tussen actieve en passieve exoskeletten?

Actieve exoskeletten hebben geïntegreerde aangedreven actuatoren die de gebruiker ondersteunen met de vereiste kracht. Ze worden daarom ook wel aangedreven exoskeletten genoemd. Elektromotoren worden meestal gebruikt als actuatoren, maar je kan ook pneumatische of hydraulische systemen vinden. Passieve systemen daarentegen missen deze ‘actieve’ actuatoren. Ze vertrouwen in plaats daarvan op veren en hun frame om de gebruikers te ondersteunen, meestal door zwaartekrachtcompensatie te bieden.

Wat zijn de voordelen van passieve exoskeletten?

Het belangrijkste voordeel is dat, door geen actieve componenten zoals de motoren, voeding, besturingscomputers, enz. te integreren, passieve exoskeletten meestal veel kleiner, lichter, minder beperkend, gemakkelijker te gebruiken, minder onderhoud vereisen, de batterijen niet hoeven op te laden en minder duur zijn.

Een test bij DPD heeft onlangs het belang aangetoond van een lichtgewicht ontwerp. Tijdens de test vergeleek DPD actieve- met passieve til-exoskeletten die de rug ondersteunen.

De resultaten en feedback benadrukten het hoge gewicht van het actieve exoskelet als een significant probleem dat de acceptatie van de werknemers verlaagde:

“De respons voor de actieve exoskeletten was gemengd. Met name het extra gewicht werd over een langere periode als oncomfortabel ervaren. Bovedien werd het exoskelet voor lichtere pakketten eerder als een last ervaren. Daardoor werd het ook niet zo vaak gebruikt als gepland.”

De passieve exoskeletten daarentegen werden expliciet goed ontvangen vanwege hun verminderde gewicht en betere flexibiliteit:

“Het lagere gewicht maakt de passieve exoskeletten comfortabeler om te dragen. Je kunt het vergelijken met een winterjas. Ze zijn flexibeler, lichter en schaalbaarder. De feedback van de medewerkers is altijd positief en de draagtijd wordt enorm verhoogd.”

Een eerste gekende misvatting is dat actieve systemen met hun krachtige motoren standaard meer ondersteuning bieden en daarom de toename in grootte, massa, complexiteit en kosten rechtvaardigen.

Dit werd onlangs tegengesproken door twee wetenschappelijke publicaties die het ondersteuningsniveau van een passief, zacht exoskelet en een relatief vergelijkbaar actief, zacht exoskeletontwerp evalueerden.
In deze vergelijking bood het passieve systeem gelijke ondersteuning tijdens een vergelijkbare taak, terwijl het aanzienlijk kleiner en lichter was, geen batterij nodig had en minder kostte.

Een andere veel voorkomende misvatting is dat alleen actieve systemen echte ondersteuning bieden, terwijl passieve systemen alleen de belasting herverdelen. Dit argument kan niet worden gerechtvaardigd door biomechanische principes, noch wordt het ondersteund door wetenschappelijk bewijs. De reden is dat adequaat ontworpen passieve exoskeletten eenvoudigweg de zwaartekracht tegenwerken en de gebruiker geen extra energie of kracht hoeft in te zetten.

Uiteindelijk heb je simpelweg geen aangedreven actuator nodig voor zwaartekrachtcompensatie. Een mechanische veer, goed geïntegreerd in een passief exoskelet, kan een vergelijkbaar niveau van ondersteuning bieden.

Conclusie

Deze voorbeelden benadrukken enkele van de voordelen die passieve exoskeletten kunnen bieden ten opzichte van hun actieve tegenhangers. Dit betekent niet dat passieve exoskeletten altijd superieur zijn. Echter hebben talrijke studies, testen en implementaties aangetoond dat een meerderheid van de beroepsmatige exoskeletgebruikers in magazijnen het meest zal profiteren van een passief exoskelet.

Uiteindelijk is de beste manier om te beoordelen of een exoskelet geschikt voor je is, om het zelf te testen in je eigen werkomgeving.

Inschrijven

Ontdek nu zelf de verschillende passieve exoskelet-oplossingen van Auxivo en neem deel aan de gratis workshop op 30 november 2023 in het prachtige Van der Valk hotel te Rotterdam. Je kan kiezen tussen de ochtend- of middagsessie. Er zijn slechts beperkte plekken voorzien dus schrijf je snel in via deze link.

Bronnen:

>  European research shows that the LiftSuit reduces muscle fatigue

>  Eurobench RIA 2020