V německém výzkumném ústavu
pro výrobní techniku a automatizaci
Fraunhofer IPA se podařilo
vyvinout nový „technický sval“,
který pohybuje loketním kloubem.
Jde o zcela ojedinělou konstrukci
především určenou pro ramena
robotů, jež se dá s úspěchem přenést
na aktivní protézy a jiné loketní
nebo kosterní části.
Funkční princip svalu je velmi
jednoduchý. Vysoce pevná a pružná
šňůra spojuje dvě vzájemně
pohyblivé části soustavy a uprostřed
ní je upevněna hnací hřídelka.
Při jejím otáčení se šňůra z obou
stran navíjí a přitahuje oba konce
k sobě ve formě dvojité šroubovice
na hřídelku.
Jako pohon jsou použity mikromotorky
s redukční převodovkou
nebo bez ní, s malým převodovým
poměrem, které se vyznačují vysokou
výkonností a účinností (přes 80
%) a mohou být krátkodobě opakovaně
přetěžovány mnohonásobkem
svého jmenovitého momentu po krátkých
přestávkách k ochlazení. Mikromotorky
jsou robustní konstrukce,
nevyžadují žádnou údržbu, a lze je
snadno regulovat elektronickými servoregulátory.
Nositel paže potřebuje
jen malý elektronický řídicí modul
umístěný v nosném popruhu a baterii
s dlouhou životností. Za použití
několika málo konstrukčních opatření
se může nositel sprchovat nebo
plavat v bazénu.
Celý loketní kloub má čtyři „technické
svaly“, a to dva ohýbače a dva
napínače. V ústavu vyvinutý prototyp
se může ohýbat v úhlu 135°,
narovnat a předloktí natáčet přes
loket a vřetenní kost v úhlu +- 75°.
Současná kontrakce obou ohýbačů
zvedá předloktí a kontrakce levého
nebo pravého ohýbače a pravého
nebo levého napínacího svalu natáčí
celé předloktí. Údajně nestojí
nic v cestě cenově příznivé výrobě
tohoto technického velmi dokonalého
svalu, neboť většina dílců jsou
normalizované komponenty nebo
části, jež lze vyrobit několika málo
pracovními postupy.