Badanie przeprowadzone przez: Instytut Mechatroniki, Uniwersytet w Innsbrucku, Austria.
Egzoszkielety wspomagające pracę fizyczną stają się coraz bardziej popularnym narzędziem w przemyśle. Ich głównym celem jest redukcja obciążenia mięśni i stawów, a także minimalizacja ryzyka urazów. Badanie przeprowadzone przez Instytut Mechatroniki Uniwersytetu w Innsbrucku miało na celu ocenę wpływu pięciu różnych egzoszkieletów – trzech pasywnych i dwóch aktywnych – na aktywność mięśni tułowia i kinematykę ciała podczas realizacji zadań logistycznych.
Metodologia badania
W eksperymencie wzięło udział 12 zdrowych studentów Uniwersytetu w Innsbrucku (trzech kobiet i dziewięciu mężczyzn). Uczestnicy wykonywali dziewięć zadań logistycznych, takich jak podnoszenie, przenoszenie i opuszczanie 13-kilogramowego pudełka. Aktywność mięśni była analizowana przy użyciu elektromiografii (EMG), a zakres ruchu (RoM) mierzono dla głównych stawów i segmentów ciała.
Kluczowe wyniki
- Redukcja aktywności mięśniowej
Największą redukcję aktywności mięśniowej zaobserwowano w fazie 1 (podnoszenie pudełka z podłogi). Egzoszkielet HUNIC spowodował zmniejszenie aktywności mięśnia najszerszego grzbietu (LAT) o 18-24% oraz redukcję aktywności prostownika grzbietu (ES) o 25%. - Wydłużenie czasu wykonywania zadań
Zastosowanie egzoszkieletów wpłynęło na czas realizacji niektórych zadań. W fazie podnoszenia (1) i opuszczania (6) egzoszkielety wydłużyły czas wykonywania czynności o 11-13%. Wpływ ten wynikał z dodatkowego oporu elementów elastycznych. - Wpływ na kinematykę
Egzoszkielety miały również wpływ na ruchliwość uczestników. W fazie podnoszenia pudełka z podłogi egzoszkielet HUNIC spowodował redukcję zgięcia tułowia o 9,3°, co może mieć znaczenie dla profilaktyki urazów kręgosłupa.
Wnioski
Badanie wykazało, że stosowanie egzoszkieletów może skutecznie zmniejszać obciążenie mięśni pleców i poprawiać ergonomię pracy. Jednakże, należy uwzględnić indywidualne preferencje użytkowników oraz specyfikę wykonywanych zadań, ponieważ egzoszkielety mogą również wydłużać czas realizacji niektórych czynności.
Zastosowanie egzoszkieletów może być szczególnie przydatne dla osób wykonujących regularne prace fizyczne, pomagając w profilaktyce urazów i poprawie komfortu pracy. Wprowadzenie tych technologii wymaga jednak dalszych badań nad ich długofalowym wpływem na zdrowie i efektywność pracowników.