Exoskelett-Steuerung: Shanghai perfektioniert Soft-Knöchel mit KI
Veröffentlicht am: 04.09.2026 um 01:09 Uhr | Redaktion boerse-global.de
In der Entwicklung von tragbarer Robotik zeichnen sich signifikante technologische Sprünge ab. Forscher in Shanghai haben ein neues Steuerungssystem für Soft-Knöchel-Exoskelette vorgestellt, das durch den Einsatz fortschrittlicher Algorithmen die Präzision und Entlastung beim Gehen verbessert.
Zeitgleich rücken in den USA neue Forschungsansätze in den Fokus, die den Erhalt der Mobilität im Alter durch den Einsatz resistiver Exoskelett-Technologien unterstützen sollen.
Effizienzsteigerung durch Bayesian-optimierte PID-Regelung
Ein Forschungsteam aus Shanghai hat ein Soft-Ankle-Exoskelett entwickelt, das auf einer Bayesian-optimierten PID-Regelung basiert. Wie aus einem Bericht vom 3. September 2026 hervorgeht, zielt diese technologische Neuerung darauf ab, die mechanische Unterstützung präziser auf die Bewegungsabläufe der Nutzer abzustimmen.
In Tests erreichte das System eine Spitzenunterstützung von 120 N. Ein wesentliches Merkmal der Neuentwicklung ist die hohe Genauigkeit der Bewegungsnachführung: Den Angaben zufolge liegt der Tracking-Fehler bei weniger als 5 %.
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Die praktischen Auswirkungen dieser präzisen Steuerung zeigten sich in biomechanischen Untersuchungen beim Gehen auf ebenem Boden. Die Forscher stellten fest, dass die Aktivierung des Musculus gastrocnemius – des Zwillingswadenmuskels – durch den Einsatz des Exoskeletts um 10 % reduziert werden konnte.
Die Ergebnisse dieser Studie zur Bayesian-optimierten PID-Regelung wurden im International Journal of Intelligent Robotics and Applications veröffentlicht.
Förderung für Forschung an resistiven Exoskeletten in den USA
Parallel zu den Fortschritten in der aktiven Bewegungsunterstützung gibt es neue Impulse aus der medizinischen Forschung in den Vereinigten Staaten. Die University of North Carolina at Chapel Hill (UNC-Chapel Hill) und die North Carolina State University (NC State) haben laut einem Bericht vom 2. September 2026 einen Zuschuss der National Institutes of Health (NIH-R01) erhalten. Das Ziel dieses Forschungsprojekts unterscheidet sich grundlegend von herkömmlichen Unterstützungssystemen.
Unter der Leitung von Jason Franz und Zach Lerner untersuchen die Wissenschaftler den Einsatz resistiver Knöchel-Exoskelette. Während klassische Exoskelette die Bewegung erleichtern sollen, setzen resistive Systeme gezielte Widerstände ein.
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Dieser Ansatz dient dazu, die Muskelmasse und das natürliche Gangbild bei älteren Erwachsenen proaktiv zu erhalten. Das Projekt nutzt die technologische Basis tragbarer Robotik somit nicht zur unmittelbaren Kraftverstärkung, sondern als präventives Trainingsinstrument gegen den altersbedingten Abbau motorischer Fähigkeiten.
Technologische Divergenz in der Wearable-Robotics-Branche
Die aktuellen Entwicklungen verdeutlichen zwei zentrale Trends innerhalb der Branche für Wearable Robotics. Einerseits treibt die Forschung in Shanghai die Perfektionierung der aktiven Unterstützung voran, indem Regelmechanismen durch statistische Optimierungsverfahren wie den Bayesian-Ansatz verfeinert werden. Dies reduziert die körperliche Belastung im Alltag und verbessert die Synchronisation zwischen Mensch und Maschine.
Andererseits etabliert sich mit dem geförderten Projekt der UNC-Chapel Hill und der NC State ein therapeutischer Zweig, der die Technologie zur Rehabilitation und Prävention nutzt.
Die Kombination aus hochpräzisen Steuerungsalgorithmen und neuen Einsatzfeldern wie der resistiven Unterstützung markiert eine Phase, in der Soft-Exoskelette zunehmend über spezialisierte Anwendungen hinauswachsen und breitere klinische sowie ergonomische Relevanz gewinnen.
