Seite - 11 - in Pflegeroboter

111 Kollaborierende Roboter in der Pflege … 1.8.2 Handführung mit reduzierter Geschwindigkeit Der Roboter wird vom Bediener geführt, z. B. mittels eines Griffs, der direkt am Roboter montiert ist. Die Bewegungen und Kräfte, die der Mensch auf den Roboter ausübt, wer- den von Sensoren erfasst und in eine unmittelbare Bewegung des Roboters umgesetzt. Zur Erhöhung der Sicherheit wird die Geschwindigkeit des Roboters begrenzt. Die Handführung ist geeignet für die Interaktionsart Kooperation. Auch hier stehen eher industrielle Anwendungsbereiche im Fokus. Für Anwendungen in der Pflegerobotik ist diese Betriebsart nur bedingt geeignet. 1.8.3 Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung Der Roboter hält bei Personenzutritt in den Kollaborationsraum nicht an. Die Sicherheit wird durch Abstand zum Roboter gewährleistet. Mensch und Roboter arbeiten gleichzeitig im Kollaborationsraum. Eine Sensorik überwacht dabei den Abstand zwischen Mensch und Roboter, die Geschwindigkeit des Roboters wird bei Annäherung verlangsamt. Ein Kontakt ist nicht erlaubt, bei Unterschreiten eines Mindestabstands wird ein sicher- heitsbewerteter überwachter Halt ausgelöst. Eine Kollision wird damit ausgeschlossen. Die Geschwindigkeits- und Abstandsüberwachung eignet sich für die Interaktionsart Kooperation. Die Betriebsart ist auch für Anwendungen in der Pflegerobotik geeignet. 1.8.4 Leistungs- und Kraftbegrenzung Hier erfolgt eine sensorische Überwachung bzw. eine Verlangsamung des Roboters vergleichbar mit den anderen Betriebsarten. Ein Kontakt zwischen Mensch und Robo- ter wird jedoch nicht ausgeschlossen. Das Gefährdungspotenzial des Roboters wird durch die Beschränkung seiner dynamischen Parameter auf ein akzeptables Maß redu- ziert. Dazu erfolgt eine Limitierung der maximalen Kraft des Roboters und der dyna- mischen Leistung, um Verletzungsfreiheit auch im Falle eines Kontaktes zu garantieren. Die Schwierigkeit liegt in der Definition verifizierter Leistungs- und Kraftgrenzwerte für Schmerz- und Verletzungseintrittsschwellen (Huelke et al. 2010). Die Leistungs- und Kraftbegrenzung ist geeignet für die Interaktionsart Kollaboration und für Anwendungen in der Pflegerobotik ideal. Tab. 1.4 zeigt das aktuell gültige Schmerzschwellenkataster nach den Vorgaben der BG/BGIA (DGUV 2011). Es wird ein Körpermodell mit vier Körperhauptbereichen (KHB) und 15 Körpereinzelbereichen (KEB) innerhalb der KHB zugrunde gelegt. Damit lassen sich alle wesentlichen anthropometrischen Punkte der Körperoberfläche diesem