CYBATHLON Challenges 2023

Kräfte, die beim halten schwerer Gegenstände auf die Prothese einwirken, können eine Verschiebung des Prothesenschaftes gegenüber dem Armstumpf verursachen. Infolgedessen können die mit dem herkömmlichen Oberflächen-EMG aufgezeichneten Kontrollsignale unzuverlässig werden, was zu einer unbefriedigenden Funktion der Prothese führt.

Bei dieser Aufgabe müssen Flaschen mit unterschiedlichem Gewicht in einen Getränkekasten gestellt und dann zu einem Tisch getragen werden. Am Tisch müssen die Flaschen aus dem Kasten genommen und auf den Tisch gestellt werden.

Im Alltag müssen eine Vielzahl von Gegenständen mit unterschiedlicher Form, Grösse, Eigenschaft, Beschaffenheit und Gewicht gegriffen und gehandhabt werden. Die Fähigkeit, mit dieser Vielfalt an Anforderungen umzugehen, ist bei dieser Aufgabe gefordert.

Bei dieser Aufgabe werden die Pilotinnen und Piloten aufgefordert, mit ihrer Prothesenhand blaue Gegenstände zu greifen und einzeln von ihrer zufälligen Ausgangsposition von einer Tischoberfläche zu einer Zielposition auf einem Nachbartisch zu bewegen.

Das Gehen auf Oberflächen, die unregelmässige Schrittlängen und -höhen erfordern, ist eine Herausforderung, da die Position des Fusses ständig kontrolliert werden muss.

Bei dieser Aufgabe müssen die Pilotinnen und Piloten eine zufällige Abfolge von Holzkisten bewältigen, die in Höhe und Länge variieren.

Damit Exoskelette für den Alltag brauchbar sind, müssen sie ihrer Benutzerin oder ihrem Benutzer zusätzliche Aufgaben ermöglichen, die über die Grundfunktionen des Gehens reichen. Solche Zusatzaufgaben werden in der Regel mit den oberen Extremitäten ausgeführt und können die Handhabung von Gegenständen in verschiedenen Höhen über dem Boden beinhalten.

In dieser Aufgabe müssen die Pilotinnen und Piloten mehrere Aufgaben mit den oberen Extremitäten ausführen, während sie mit ihrem Exoskelett in einer Küche stehen.

Essen und Trinken sind Situationen, in denen ein Assistenzroboter seiner Benutzerin oder seinem Benutzer eine große Hilfe sein kann. Allerdings stellen solche Situationen eine besondere Herausforderung für die Steuerung des Assistenzroboters dar. Zum einen, weil die beteiligten Objekte heterogene Eigenschaften haben (z.B. Form, Nachgiebigkeit, Beschaffenheit), zum anderen aufgrund der erforderlichen Interaktion zwischen dem Gerät und dem Piloten, bei der die Sicherheit jederzeit gewährleistet sein muss.

In dieser Aufgabe müssen die Pilotinnen und Piloten ihren Assistenzroboter benutzen, um einen Apfel zu essen.

Das Verstauen von Gegenständen ist eine Aufgabe, bei der Assistenzroboter ihrer Benutzerin oder ihrem Benutzer eine grosse Hilfe sein können. Die grosse Vielfalt an Objekten, deren Ausrichtung und Zielorte machen diese Art von Aufgabe zu einer anspruchsvollen Aufgabe.

Bei dieser Aufgabe müssen die Pilotinnen und Piloten einen Tisch mit  Gegenständen aufräumen und diese an vordefinierten Orten verstauen.