buitenexoskelet

Een buitenexoskelet, of exoskelet, is een skeletstructuur die zich aan de buitenkant van een organisme bevindt en dient als ondersteuning, bescherming en aanhechtingsplaats voor spieren. Dit type skelet komt vooral voor bij leden, zoals dieren uit de groep van de geleedpotigen (insecten, spinachtigen en kreeftachtigen), maar ook in kunstmatige vorm wordt het toegepast in technologie en geneeskunde.

Biologische buitenexoskeletten bestaan meestal uit chitine en proteïnen, soms versterkt met mineralen zoals calciumcarbonaat. Ze beschermen weefsels tegen mechanische schade en uitdroging en vormen een raamwerk waaraan spiergroepen kunnen hechten. Een kenmerkende eigenschap is dat groei niet door uitbreiding van het skelet mogelijk is; het dier moet periodiek uitwendig skelet vernieuwen via een proces dat ecdysis wordt genoemd. Voordelen zijn stevige bescherming en rigide ondersteuning; nadelen zijn het gewicht, beperkte groei tussen vervellingen en mogelijk beperkte bewegingslijn.

In de technologie en revalidatie worden buitenexoskeletten toegepast als draagbare exoskeletten en robotische frames. Deze systemen vergroten kracht en uithoudingsvermogen, helpen bij mobiliteit bij rug-, been- of spierzwakte, en worden gebruikt in medische revalidatie, industriële arbeid en militaire toepassingen. Ze bestaan uit frames, actuatoren (elektrisch, hydraulisch of pneumatic), sensoren en controle-systemen. Ontwerpuitdagingen zijn gewicht, batterijduur, comfort en controle-nauwkeurigheid.

Samengevat verwijst buitenexoskelet naar een buitenlichaamsstructuur die structuur en beweging mogelijk maakt, met uiteenlopende voorbeelden in de natuur en in technologische toepassingen.