Technologie 4 Min. Lesezeit Von Leonie Vogt
Ukrainisch-estnische Firma entwickelt Handprothese mit Zielpreis unter 100 Euro
Das Unternehmen Haydamax OÜ aus Estland will eine bionische Handprothese mit hydraulischen künstlichen Muskeln entwickeln. Der angestrebte Preis liegt bei höchstens 100 Euro, technische Hürden sind aber noch ungelöst.
Die in Estland registrierte ukrainisch-estnische Technologiefirma Haydamax OÜ hat im November die Entwicklung einer bionischen Handprothese angekündigt. Das Ziel ist ein Preis von höchstens 100 Euro. Die Entwicklung leitet das Oxogent Laboratory, das Arbeitsprojekt trägt den Namen H-MUSCLE. Die Arbeiten sollen in einem Labor in Deutschland stattfinden.
Der Ansatz unterscheidet sich deutlich von den meisten heutigen Prothesen. Statt elektrischer Motoren und Getriebe setzt das Projekt auf hydraulische künstliche Muskeln. Dahinter steht der Typ des sogenannten McKibben-Muskels, der in den 1950er-Jahren vom Physiker Joseph McKibben erfunden wurde. Dabei handelt es sich um eine geflochtene Hülle, die einen elastischen Schlauch umschließt. Wird Druck aufgebaut, verkürzt sich der Muskel und wird zugleich dicker. So entsteht die Bewegung, ohne dass ein klassischer Motor im Inneren arbeiten muss.
Die Ingenieure denken die Muskeln nicht als einzelne Antriebe, sondern als sogenannte Muskelnetze. Faserbündel sollen um künstliche Knochen gelegt werden, sodass sich das System ähnlich wie die Anatomie einer menschlichen Hand verhält. Einige Fasern sind im Unterarm vorgesehen, um einen längeren Hub zu ermöglichen. Gesteuert werden die Muskeln nicht einzeln, sondern in koordinierten Gruppen. Diese Form der Ansteuerung soll die Zahl der nötigen Regelkanäle und damit den technischen Aufwand begrenzen.
Die Entwicklung hat mit einem vollständigen digitalen Modell der Hand begonnen. Es umfasst etwa 40 Muskelkanäle und entspricht damit ungefähr der Zahl der Muskelkanäle einer menschlichen Hand. Für natürliche Greifbewegungen nutzt das Team einen offenen Datensatz mit 22 Personen, die 26 Alltagsaufgaben ausführten. Die Bewegungen dieser Personen dienen als Vorlage für realistische Haltungen. Im Fokus stehen der Daumen, die Beweglichkeit der Handfläche, der Griff sowie das Greifen kleiner Gegenstände, also jene Funktionen, die für den Alltag am wichtigsten sind.
Einen physischen Prototyp gibt es bislang nicht. Das digitale Modell wird noch verfeinert, und erst am realen Aufbau lässt sich prüfen, ob die Berechnungen im Alltag tragen. Für die erste Entwicklungsphase veranschlagt das Projekt rund 1,5 Millionen Euro. Hochwertige bionische Prothesen kosten dagegen oft Zehntausende Euro. Der niedrige Preis ist deshalb von Anfang an als Konstruktionsvorgabe in das Projekt eingeschrieben, und zwar nicht erst als späteres Marketingziel.
Besondere Bedeutung hat das Vorhaben für die Ukraine. Angesichts des russischen Angriffskriegs wächst dort die Nachfrage nach Prothesen spürbar. Das Projekt verweist damit auf einen konkreten Versorgungsbedarf, der die Ausgangsidee des Unternehmens prägt. Ob und wie schnell solche Lösungen bei den Betroffenen ankommen, hängt allerdings auch von Zulassung, Anpassung und Verfügbarkeit ab, und dazu liegen noch keine Angaben vor.
Offen ist vieles. Die größten technischen Herausforderungen liegen in einer kompakten und günstigen Flüssigkeitsversorgung, in der Druckregelung und in der Koordination der Muskeln. Ob die Zielmarke von 100 Euro tatsächlich erreicht wird, ist derzeit nicht belegt. Auch Kosten für Ausrüstung und medizinische Anpassung sind nicht bekannt. Zeitpläne für Prototypen und Serienfertigung hat das Unternehmen bisher nicht genannt. Zuverlässigkeit, Sicherheit und Herstellbarkeit müssen erst erprobt werden, bevor sich eine Aussage über den praktischen Nutzen treffen lässt.
1
