Cybathlon im Lockdown-Modus

STZ, Dezember 2020 - 51 Teams aus 20 Ländern traten bei der Cybathlon 2020 Global Edition gegeneinander an. Die Teams kämpften aufgrund der Covid-19-Pandemie zeitlich getrennt um den Sieg. Mit am Start waren zehn Teams aus der Schweiz.

«Treppen sind die grösste Herausforderung», sagt Stefan Poth. Der 55-jährige hat 2013 bei einem Unfall sein linkes Knie und den Unterschenkel verloren. Sein Leben davon einschränken lassen, wollte er jedoch nie. Schon in der Reha stand für ihn fest: «Ich will mich nicht verstecken, sondern offen damit umgehen». Am 13. November trat Poth als Pilot des Teams NeuroLegs vom Institut für Robotik und Intelligente Systeme der ETH Zürich beim Cybathlon an.

Der von der ETZ Zürich organisierte Cybathlon ist ein Wettkampf für Menschen mit Behinderungen, die unterstützt von modernsten technischen Assistenzsystemen, beim Lösen von alltagsrelevanten Aufgaben gegeneinander antreten. Die meisten der teilnehmenden Teams haben ihre Wurzeln an Hochschulen, nicht selten handelt es sich auch um Spin-offs. Oftmals arbeiten auch Ingenieurstudenten und Absolventen an den Projekten mit.

Bevor Stefan Poth sich seiner grössten Herausforderung – den Treppen – im Wettkampf stellen konnte, bestand die grosse Herausforderung für die Organisatoren und Teilnehmer des Cybathlons zunächst einmal darin, den Wettbewerb unter den Randbedingungen der Covid-19-Pandemie auszutragen. Ursprünglich hätte der Cybathlon bereits im Frühjahr in Zürich stattfinden sollen (Swiss Engineering berichtete vorab in der Märzausgabe). Das Coronavirus machte jedoch zunächst einen Strich durch die Rechnung der Veranstalter. Jetzt wurde der Wettbewerb nachgeholt, und zwar dezentral.

 

Teilnehmer treten in ihren Heimatländern an

Die Pilotinnen und Piloten bestritten die Wettkämpfe im eigens konzipierten «Lock-down-Modus» in ihrem jeweiligen Heimatland. Teams aus demselben Land traten in Hubs an. In der Schweiz wurden zwei Hubs genutzt: einer in Zürich an der ETH auf dem Campus Hönggerberg und einer an der EPF Lausanne. Mensch und Maschine traten beim Cybathlon in sechs Disziplinen an: bei einem virtuellen Rennen mit Gedankensteuerung, einem Fahrradrennen mit elektrischer Muskelstimulation, einem Parcours mit Armprothesen, Beinprothesen, robotischen Exoskeletten oder motorisierten Rollstühlen. Die Schweiz schickte insgesamt zehn Teams ins Rennen. Bereits zum zweiten Mal dabei waren die Teams Varileg Enhanced (ETHZ/OST) und Twiice (EPFL) mit ihren Exoskeletten. Das EPFL-Team mit Pilotin Silke Pan sicherte sich den zweiten Platz. Twiice ist ein Exoskelett für die unteren Extremitäten, das von der EPFL-Forschungsgruppe Rehassist entwickelt wurde, um Menschen mit einer vollständigen und inkompletten Rückenmarkverletzung zu ermöglichen, wieder aufzustehen und gehen zu können.

 

Maschinenbaustudenten entwickeln Rollstuhl

Noch besser lief es für das Team HSR Enhanced der OST, das bei den motorisierten Rollstühlen antrat. Das Team, das bereits bei der Erstauflage des Cybathlon 2016 gewonnen hatte, wurde seiner Favoritenrolle gerecht und sicherte sich mit Pilot Florian Hauser erneut den Sieg. Jedes Modul des siegreichen Rollstuhls wurde von Studenten im Rahmen ihres Maschinenbaustudiums entwickelt. Ingenieure des Instituts für Laborautomation und Mechatronik verfeinerten die Konzepte und bauten dann den Rennrollstuhl. Das Resultat ist ein vierrädriges Gefährt mit Allradantrieb und Allradlenkung, absenkbarer Gummiraupe für Treppen und ähnliche Hindernisse sowie einem Roboterarm, um Türen öffnen und schliessen zu können.

Einen Schweizer Doppelsieg gab es gar bei den Beinprothesen. Das Team Circleg, das seine Wurzeln in einem Studienprojekt für Industriedesign an der Zürcher Hochschule der Künste hat und heute ein preisgekröntes Start-up ist, sicherte sich mit Pilot Andre Frei den Sieg vor dem ETH-Team NeuroLegs mit Stefan Poth. Das Circleg ist übrigens eine Prothese aus Müll: «Die Prothese wird aus recycelten Kunststoffabfällen hergestellt und soll in Zukunft eine kostengünstige Lösung bieten, damit Menschen in armen Ländern trotz Beinamputation mit selbstbestimmter Mobilität leben können», erklärt Fabian Engel, in Personalunion Teammanager und Gründer des Projekts Circleg.

Auch die Berner Fachhochschule BFH war mit zwei Teams am Start: beim Fahrradrennen mit elektrischer Muskelstimulation sowie beim Geschicklichkeitsparcours mit Armprothesen. Das Berner CybaTrike mit Pilot Julien Jouffroy konnte sich über einen vierten Platz beim Fahrradrennen freuen, die Armprothese BFH-Instituts für Human Centered Engineering HuCE, schaffte es mit Pilot Beat Grossen auf Rang 5. Seit 2014 wird im Institut HuCE an einem Rückmeldesystem für eine fühlende Prothese geforscht. «Mit diesem System können unter anderem Oberflächentexturen und die Härte oder die Dichte eines Gegenstands festgestellt werden», erklärt Gerhard Kuert, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut. «Das Rückmeldesystem von Beat Grossens Prothese ist genau auf ihn abgestimmt, damit er Aufgaben – wie zum Beispiel das Ertasten von Gegenständen in einer Box –bestmöglich absolvieren kann», so Kuert.

«Die Teams kämpfen nicht nur für den Sieg, sondern auch für Fortschritte bei den Assistenztechnologien für Menschen mit Behinderungen.»

Cybathlon-Leiter Roland Sigrist

 

Platzierungen sind nicht alles

So erfolgreich die Schweizer Teams auch abgeschnitten haben; beim Cybathlon geht es um mehr als um Zeiten und Platzierungen. «Die Teams kämpfen nicht nur für den Sieg, sondern auch für Fortschritte bei den Assistenztechnologien für Menschen mit Behinderungen», stellt der Leiter des Cybathlon Roland Sigrist klar. Die ETH habe den Cybathlon initiiert, um den Menschen bereits bei der Entwicklung solcher Assistenztechnologien in den Mittelpunkt zu stellen. Er bringe Menschen mit Behinderung, Technologieentwickler und die Öffentlichkeit zusammen. «So generiert er nicht nur Aufmerksamkeit, sondern fördert auch global Synergien, um den Stand der Technologie voranzubringen und die Inklusion zu stärken», sagt Sigrist.

Bildquellen: ETHZ/A. Della Bella
Artikel aus der STZ: Ausgabe Dezember 2020

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