Een 'second grip' op het leven
Wie zijn hand door bijvoorbeeld een tragisch ongeval is kwijtgeraakt kan daar in het dagelijks leven veel hinder van ondervinden. Wat vroeger vanzelfsprekend was, lijkt nu ineens onmogelijk. Door de hightech Michelangelo Handprothese wordt de levenskwaliteit van mensen die dit is overkomen aanzienlijk verbeterd. Borstelloze maxon DC-motoren spelen een belangrijke rol bij de aansturing van de hand.
De menselijke hand is een natuurlijk meesterwerk. We kunnen met onze handen bijvoorbeeld minuscule uurwerken in elkaar zetten, ballen in de lucht gooien of met elkaar communiceren wanneer er sprake is van een taalbarrière. Wanneer we een hand verliezen, missen we een belangrijk en functioneel lichaamsdeel. Patrick Mayrhofer verwondde bij een arbeidsongeval zijn handen zo ernstig dat hij kort daarna zijn linkerarm moest laten amputeren. Ondanks deze beproeving liet de jonge man zich niet uit het veld slaan: “Ik ben een volhouder – als ik me iets in mijn hoofd haal, lukt het ook.” Hij wil geen speciale behandeling en heeft die ook niet nodig, want dankzij zijn nieuwe handprothese is hij vrijwel elke situatie in het dagelijks leven de baas.
Onmogelijke dingen mogelijk gemaakt
Zijn prothese, met de naam Michelangelo Hand, is ontwikkeld door het bedrijf Ottobock in Wenen. Door de spieren in zijn eigen armstomp aan te spannen kan hij de prothese zelfstandig aansturen en gebruik maken van de zeven grijpbewegingen die de prothese rijk is. Een bord op je handpalm laten balanceren, een ei uit een eierdoos halen, een menukaart vasthouden en zelfs een banaan schillen, het wordt ineens weer mogelijk. Of zoals Martin Wehrle, een andere gebruiker van Michelangelo, zegt: “Meestal grijp ik het voorwerp gewoon, zonder erover na te denken.”
Om de menselijke hand zo goed mogelijk na te bootsen, hebben de ingenieurs van Ottobock jarenlang getest en de volledige elektronica en mechanica in de prothese zo klein mogelijk vormgegeven. De hand weegt slechts 520 gram en draagt comfortabel. De prothese ziet er niet alleen natuurlijk uit, maar voelt ook natuurlijk aan – bijvoorbeeld bij een handdruk. Dit is onder andere te danken aan de kunstpols met haar soepele bewegingen. Voor de aandrijvingen van de grijpmechanica wordt gebruikgemaakt van een borstelloze maxon van het type EC 10 en van een aangepaste versie van de EC 45. De eerste motor drijft de duim aan en de tweede de hoofdaandrijving met wijs- en middelvinger. Ringvinger en pink bewegen passief. De EC-motor aan de duim is bovendien voorzien van een wormas, die maxon speciaal heeft aangepast aan de wensen van Ottobock.
Aandrijvingen met hoge vermogensdichtheid
maxon ondersteunt Ottobock sinds het begin van de ontwikkeling van Michelangelo met op maat gemaakte oplossingen. De gebruikte aandrijfsystemen moeten vooral een grote vermogensdichtheid en een rustige loop hebben en bestand zijn tegen hoge axiale asbelastingen. Aan al deze eisen voldoen de borstelloze DC-motoren van maxon. Bovendien worden ze gekenmerkt door een lange levensduur.
Een sensor zorgt voor veilig grijpen
Van groot belang bij de Michelangelo handprothese is ook de interface naar het menselijk lichaam. Ottobock maakt hierbij gebruik van elektroden die de elektrische impulsen van de spieren in de stomp meten en doorgeven aan een processor. Het Axon-Bus data transfer systeem is zeer snel, veilig en waarborgt een eenvoudig en intuïtief gebruik van de prothese door de gebruiker. Hoe harder hij zijn spieren aanspant, des te krachtiger en sneller grijpt de hand. Tegelijkertijd meet een sensor in de duim de uitgeoefende kracht. Zo kan de grijpkracht nauwkeurig worden gestuurd, om te voorkomen dat een voorwerp valt. De Michelangelo Hand met de veelzijdige toepassingsmogelijkheden biedt veel gebruikers weer de mogelijkheid deel te nemen aan het arbeidsproces. Hans Dietl, directeur van Ottobock: “Wij willen de mensen een zo groot mogelijke mobiliteit en zelfstandigheid bieden. Dat is onze dagelijkse missie, die we ook in de toekomst voor ogen houden.”
© maxon motor ag
