Suchen

Bionik Wissenschaftler entwickeln treppensteigenden Rollstuhl

| Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Menschen, die auf einen Rollstuhl angewiesen sind, stehen im Alltag häufig vor unüberwindbaren Hindernissen: Fahrstühle sind oft defekt oder gar nicht vorhanden. Zwar gibt es bereits Rollstühle, die Treppen überwinden können, doch auch hier sind Gehbehinderte auf Hilfe angewiesen, damit sie nicht umkippen. Forscher der Technischen Universität München (TUM) haben einen treppensteigenden Rollstuhl entwickelt, der sich selbst stabilisiert.

Firma zum Thema

Der bionische Rollstuhl kann selbstständig Treppen steigen.
Der bionische Rollstuhl kann selbstständig Treppen steigen.
(Bild: Uli Benz / TU Muenchen)

Freunde besuchen, einkaufen gehen, an Veranstaltungen teilnehmen: Mobilität ist die Voraussetzung für ein selbstbestimmtes Leben. Menschen, die mobil sind, müssen außerdem nicht gepflegt und versorgt werden. Allerdings ist es für gelähmte Menschen oft schwierig, ohne Hilfe auch nur das Haus zu verlassen. "Die wenigsten Häuser, in denen ältere Menschen wohnen, besitzen Aufzüge", erklärt Prof. Bernhard Wolf vom Heinz-Nixdorf-Lehrstuhl der TUM.

Stabil dank Prinzip des inversen Pendels

Für die Wissenschaftler war schnell klar: Es muss ein Rollstuhl entwickelt werden, der Treppen steigen kann. Wendig und schmal sollte er außerdem sein. Daher beschränkten die Forscher das Fahrwerk auf eine Achse. Im Gegensatz zu zweiachsigen Rollstuhlfahrwerken können so zum Beispiel Bewegungen nach vorn, zurück und Drehungen um die eigene Achse fast zeitgleich ausgeführt werden. Der Rollstuhl hält sich nach dem Prinzip des inversen Pendels aufrecht. "Jede kleine Lageveränderung wird erkannt und vom Antrieb sofort kompensiert", sagt Wolf.

Bildergalerie
Bildergalerie mit 5 Bildern

Rollstuhl bewältigt auch enge Treppen

Doch wie soll der Rollstuhl nun die Treppen überwinden? Bisherige Konzepte verwendeten Raupen oder Gleitrollen. "Diese Rollstühle müssen aber geführt werden", erklärt Wolf. Das heißt, eine weitere Person muss aufpassen, dass der Stuhl nicht umkippt. Auch haben die Rollstühle einen großen Wendekreis – schmale Treppenhäuser können sie nicht bewältigen.

Bionisches Konzept mit Ober- und Unterschenkel

Die Wissenschaftler entschieden sich für ein bionisches Konzept. Zwei Füße, die sich ähnlich wie menschliche Beine aus Ober- und Unterschenkel zusammensetzen sind am Rollstuhl angebracht. Erkennen die Ultraschallsensoren des Fahrwerks die Treppe, fährt der Rollstuhl rückwärts auf die Treppe zu, bis die beiden Räder die erste Stufe berühren. Anschließen fahren die "Füße" aus, wobei sich der Rollstuhl anhebt. Mithilfe von Elektromotoren schieben die Beine den Rollstuhl auf die nächsthöhere Stufe. Das Kamerasystem stellt dabei sicher, dass sich der Rollstuhl auf der Stufe befindet und nicht etwa an der Kante.

Rollstuhl fährt Treppen auch hinunter

Mithilfe dieser Technik können auch sehr enge Treppen bewältigt werden – mit Ausnahme von Wendeltreppen. Dann fahren die Beine wieder ein und das Fahrwerk schaltet wieder in den Fahrmodus um. Der Rollstuhl kann so auch Treppen wieder hinabsteigen.

Umfassendes Mobilitäts-Konzept

Mithilfe eines Prototypen konnten die Ingenieure zeigen, dass ihr Prinzip funktioniert. Das Konzept geht allerdings über das Treppensteigen hinaus. "Wir wollen, dass die Menschen mit dem Rollstuhl einen echten Mobilitätsersatz haben", sagt Wolf. So könnte er etwa als Autositz verwendet werden. So müsste er nicht immer zusammengeklappt und im Kofferraum verstaut werden. Auch wäre es nicht nötig, dass sich der Nutzer aus dem Autositz wieder auf den Rollstuhl heben muss. Da er einen Innenantrieb besitzt, ist er schmaler wie ein Standardrollstuhl.

Industriepartner gesucht

Noch sind die möglichen Industriepartner jedoch zurückhaltend. "Ich denke, der Grund ist, dass das Prinzip einmal technisch ein bisschen komplex ist und dann gibt es natürlich bereits die standardisierten Rollstühle." Wolf ist überzeugt, dass die Nachfrage nach dem bionischen Rollstuhl sicher hoch wäre – denn er würde zwar mehr kosten als ein Standard-Rollstuhl, dafür bietet er seinen Nutzern aber auch die Möglichkeit, sich freier zu bewegen. (mz)

(ID:44411799)