Forschungsprojekt CoExo: Die Rolle von Exoskeletten im Zusammenspiel von Bewegung und Kognition

Exoskelette gewinnen in Unternehmen zunehmend an Bedeutung und sind bereits heute vielerorts fester Bestandteil moderner Arbeitsumgebungen. Sie helfen dabei, körperlich belastende Tätigkeiten ergonomischer auszuführen, die Leistungsfähigkeit langfristig zu erhalten und Ausfallzeiten zu reduzieren. Mit steigender Relevanz von Exoskeletten rückt auch eine zentrale Frage in den Fokus: Wie verändert sich das Zusammenspiel von Bewegung und Aufmerksamkeit, wenn Exoskelette im Arbeitsalltag eingesetzt werden?

Genau hier setzt das interdisziplinäre Forschungsprojekt „CoExo – Kognitiv-motorische Interferenzen beim Exoskeletteinsatz“ an, das von der Deutschen Sporthochschule Köln und der TU Bergakademie Freiberg durchgeführt und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert wird.

Exoskelette – körperliche Unterstützung bei komplexen Arbeitsprozessen

Körperliche Arbeit ist mehr als reine Muskelaktivität. Jeder Arbeitsprozess erfordert ein präzises Zusammenspiel, eine Einheit aus körperlicher Bewegung und kognitiven Prozessen der Wahrnehmungs- und Aufmerksamkeitssteuerung. Mitarbeitende müssen körperliche Bewegungsabläufe meistern, Informationen verarbeiten und auf wechselnde Situationen reagieren. Sind auf einer dieser beiden Ebenen die Anforderungen zu groß, beeinflusst dies die Leistungsfähigkeit der anderen Ebene. In der Wissenschaft spricht man dann von kognitiv-motorischer Interferenz. Ob ein Exoskelett dieses Zusammenspiel von Bewegung und kognitiver Leistung durch seine körperliche Unterstützung beeinflusst, ist bislang wenig erforscht, aber von großem Interesse für ein perfekt abgestimmtes Arbeiten mit Exoskelett-Unterstützung.

Forschungsprojekt CoExo: Mensch und Technik im Zusammenspiel

Im Forschungsprojekt CoExo bündeln beide Hochschulen ihre Expertise, um die Mensch-Technik-Interaktion beim Exoskelett-Einsatz ganzheitlich zu untersuchen. Die Deutsche Sporthochschule Köln fokussiert sich auf die physiologischen und kognitiven Effekte des Exoskeletteinsatzes, während die TU Bergakademie Freiberg verschiedenste Stufen intelligenter Unterstützungsformen in die Exoskelett-Steuerung integriert.

Untersucht wird, wie diese unterschiedlichen Intelligenz-Stufen der Exoskelett-Steuerung die kognitiv-motorische Ressourcenverteilung bei realitätsnahen Arbeitssituationen beeinflussen. Dabei geht es nicht nur um die Frage, ob Exoskelette körperlich entlasten, sondern wie sie so gestaltet werden können, dass sie den Menschen optimal unterstützen, ohne die Kognition zusätzlich herauszufordern. „Ein Exoskelett kann körperlich entlasten, darf aber nicht zulasten von Präzision oder Sicherheit gehen“, erklärt Univ.-Prof.'in Dr. Bettina Wollesen von der Deutschen Sporthochschule Köln. „Deshalb ist es wichtig zu verstehen, wann Assistenzsysteme wirklich unterstützen und wann sie zusätzliche Anforderungen erzeugen.“

Ein zentrales Ziel von CoExo ist die Entwicklung eines Modells, das beschreibt, wie körperliche und geistige Ressourcen bei der Arbeit zusammenwirken. Dieses Modell soll helfen, intelligente Exoskelett-Funktionen zu gestalten, die sich automatisch an den Nutzenden und den Arbeitskontext anpassen. Künftige Exoskelett-Entwicklungen sollen automatisch erkennen, wie die Unterstützung so angepasst werden kann, dass körperliche Entlastung und kognitive Leistungsfähigkeit eine optimale Einheit bilden.

exoIQ als Partner der Forschung

Die exoIQ stellt für dieses und andere Forschungsprojekte ihre Exoskelette als Forschungswerkzeuge bereit. Wir verstehen uns nicht nur als Hersteller innovativer Exoskelette für den tagtäglichen Einsatz, sondern auch als aktiver Partner der Wissenschaft.

Diese enge Verzahnung von Forschung und Praxis bildet die Grundlage für unsere Unterstützungssysteme: innovative Exoskelette, die den Anforderungen moderner Arbeitswelten gerecht werden. Systeme, die nicht nur physisch entlasten, sondern intelligent unterstützen – für gesunde, effiziente und zukunftsfähige Arbeitsplätze.

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