Druckluft-Exoskelett soll Muskelbelastung am Arbeitsplatz reduzieren

(21.07.2026) Ingenieure der University of Texas in Arlington (UTA) haben mit dem „Pneumatically Actuated Soft Elbow Exoskeleton” ein weiches, druckluftbetriebenes Exoskelett entwickelt, das Beschäftigte bei körperlich belastenden Armbewegungen unterstützt. Das System soll Muskelermüdung verringern, Verletzungen vorbeugen und die Arbeitssicherheit erhöhen.

Exoskelett: Druckluft unterstützt die Armbewegung. (Bild: uta.edu) 

Das Exoskelett wird am Arm getragen und nutzt einen leichten pneumatischen Aktuator aus Silikon. Durch Druckluft unterstützt das System Bewegungen wie Heben, Montieren oder Bohren, ohne die Muskulatur zusätzlich zu belasten. Aufgrund seines geringen Gewichts eignet sich das Exoskelett insbesondere für Tätigkeiten mit häufig wiederkehrenden Bewegungsabläufen, etwa beim Beschicken von Maschinen.

Ziel der Entwicklung war es, arbeitsbedingte Muskel-Skelett-Erkrankungen zu reduzieren. Diese zählen in den USA zu den häufigsten berufsbedingten Erkrankungen und verursachen jährlich Kosten in Milliardenhöhe.

„Wir wollten ein präventives Hilfsmittel entwickeln, das Muskelbelastungen reduziert, bevor es zu Verletzungen kommt. Durch die Verwendung von Druckluft, die in den meisten Produktionsstätten vorhanden sind, lässt sich dieses Exoskelett leicht in der Praxis einsetzen”, erläutert Maschinenbauingenieur Eshwara Prasad Sridhar.

In einer Studie mit 19 Probanden im Alter zwischen 18 und 45 Jahren testete das Forschungsteam das System bei Hebe-, Montage- und Bohrarbeiten. Mit aktivierter Unterstützung verringerte sich die Muskelaktivität in Bizeps und Trizeps bei Hebevorgängen um bis zu 22 %.

„Selbst die Verzögerung oder Verhinderung einer einzigen Verletzung hat enorme Auswirkungen. Projekte wie dieses zeigen, wie Technik die Lebensqualität der Menschen direkt verbessern kann, indem sie Ermüdungserscheinungen reduziert, Belastungen verhindert und sicherere Arbeitsumgebungen schafft”, sagt Forschungsleiter Veysel Erel.