Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Handprothesen-Steuerung mit neuen Möglichkeiten

14.12.2006
Wissenschaftler der Universität der Bundeswehr München entwickeln besseren Greifkomfort

Das direkte Greifen nach einem Gegenstand mit optimierter Kraftsteuerung kann für viele Träger von Handprothesen bald Realität werden. An diesem Ziel arbeitet Prof. Klaus Buchenrieder mit seinem Forscherteam im Institut für Technische Informatik an der Universität der Bundeswehr München.

Die derzeitigen Hand- und Armprothesen nutzen zur Steuerung die elektrischen Wechselspannungen, die bei der Kontraktion der Restmuskulatur entstehen. Diese so genannten myoelektrischen Signale werden an der Hautoberfläche mit kleinen Elektroden gemessen und zur Steuerung der Prothese eingesetzt. Ein elektronisches System ermöglicht bereits bei geringer Kontraktion das An- bzw. Abschalten von Elektromotoren, die über ein kleines Getriebe Mittel- und Zeigefinger sowie den Daumen bewegen. Bisher muss ein Patient für das Öffnen oder Schließen einer Prothesenhand eine alternative Bewegung, die z.B. dem Überstrecken oder Anwinkeln der Hand entspricht, ausführen um Steuersignale mit den noch vorhandenen Muskeln zu erzeugen. Zur Einstellung der Steuerungsparameter und zur Beherrschung der Prothese ist eine längere Trainingsphase notwendig um die Bewegungsabläufe zu koordinieren und zu üben.

Prof. Klaus Buchenrieder von der Universität der Bundeswehr München möchte den Greifmechanismus und die elektrische Steuerung von Handprothesen wesentlich verbessern. Ziel seiner Forschungsarbeiten ist es, die Griffgeschwindigkeit, Griffkraft und Drehbewegungen bei jeder Öffnungsweite einer Hand proportional und unabhängig voneinander direkt aus der Intensität der Muskelsignale zu ermitteln. Der Informatiker Buchenrieder beabsichtigt, ein direktes Greifen ohne vorherige Einstellung der gewünschten Bewegung zu realisieren. Möglich wird die verbesserte Synchronisierung der Intensität der Muskelsignale und der gewünschten Greifbewegung durch ein am Lehrstuhl für Eingebettete Systeme und Rechner in Technischen Systemen entwickeltes Mess- und Regelsystem.

... mehr zu:
»Muskelsignal »Prothese »Steuerung

Messstörungen minimieren

Auftretende Störungen bei der Messung der Muskelsignale möchte Buchenrieder durch drei anstatt zwei Auflagepunkten bei den Oberflächenelektroden reduzieren. Durch selbst entwickelte Computerarchitekturen, Spezialhardware und neue Algorithmen sollen die myoelektrischen Signale schneller und realitätstreuer als bisher möglich für die Steuerung der Prothese weiter verarbeitet werden. "In den nächsten sechs Monaten werden wir einen wartungsarmen Prototypen entwickeln, der diese Anforderungen erfüllt und den Betroffenen ein Leben mit weniger Einschränkungen ermöglicht", zeigt sich Prof. Buchenrieder optimistisch.

Auch den bisherigen Greifkomfort von Standard-Armprothesen, die wie bei einer Zange durch die Bewegung von einem Finger und des Daumens zugreifen, möchte Buchenrieder durch zwei unabhängig voneinander bewegliche Finger weiter entwickeln.

Michael Brauns
Pressesprecher
Tel.: 089/6004-2004
E-Mail: michael.brauns@unibw.de

Michael Brauns | idw
Weitere Informationen:
http://www.unibw.de/

Weitere Berichte zu: Muskelsignal Prothese Steuerung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Rostocker Forscher testen neue Generation von Offshore-Windenergie-Anlagen
16.07.2018 | Universität Rostock

nachricht Auf dem Weg zu neuen Leistungstransistoren
11.07.2018 | Paul Scherrer Institut (PSI)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Was passiert, wenn wir das Atomgitter eines Magneten plötzlich aufheizen?

„Wir haben jetzt ein klares Bild davon, wie das heiße Atomgitter und die kalten magnetischen Spins eines ferrimagnetischen Nichtleiters miteinander ins Gleichgewicht gelangen“, sagt Ilie Radu, Wissenschaftler am Max-Born-Institut in Berlin. Das internationale Forscherteam fand heraus, dass eine Energieübertragung sehr schnell stattfindet und zu einem neuartigen Zustand der Materie führt, in dem die Spins zwar heiß sind, aber noch nicht ihr gesamtes magnetisches Moment verringert haben. Dieser „Spinüberdruck“ wird durch wesentlich langsamere Prozesse abgebaut, die eine Abgabe von Drehimpuls an das Gitter ermöglichen. Die Forschungsergebnisse sind jetzt in "Science Advances" erschienen.

Magnete faszinieren die Menschheit bereits seit mehreren tausend Jahren und sind im Zeitalter der digitalen Datenspeicherung von großer praktischer Bedeutung....

Im Focus: Erste Beweise für Quelle extragalaktischer Teilchen

Zum ersten Mal ist es gelungen, die kosmische Herkunft höchstenergetischer Neutrinos zu bestimmen. Eine Forschungsgruppe um IceCube-Wissenschaftlerin Elisa Resconi, Sprecherin des Sonderforschungsbereichs SFB1258 an der Technischen Universität München (TUM), liefert ein wichtiges Indiz in der Beweiskette, dass die vom Neutrino-Teleskop IceCube am Südpol detektierten Teilchen mit hoher Wahrscheinlichkeit von einer Galaxie in vier Milliarden Lichtjahren Entfernung stammen.

Um andere Ursprünge mit Gewissheit auszuschließen, untersuchte das Team um die Neutrino-Physikerin Elisa Resconi von der TU München und den Astronom und...

Im Focus: First evidence on the source of extragalactic particles

For the first time ever, scientists have determined the cosmic origin of highest-energy neutrinos. A research group led by IceCube scientist Elisa Resconi, spokesperson of the Collaborative Research Center SFB1258 at the Technical University of Munich (TUM), provides an important piece of evidence that the particles detected by the IceCube neutrino telescope at the South Pole originate from a galaxy four billion light-years away from Earth.

To rule out other origins with certainty, the team led by neutrino physicist Elisa Resconi from the Technical University of Munich and multi-wavelength...

Im Focus: Magnetische Wirbel: Erstmals zwei magnetische Skyrmionenphasen in einem Material entdeckt

Erstmals entdeckte ein Forscherteam in einem Material zwei unabhängige Phasen mit magnetischen Wirbeln, sogenannten Skyrmionen. Die Physiker der Technischen Universitäten München und Dresden sowie von der Universität zu Köln können damit die Eigenschaften dieser für Grundlagenforschung und Anwendungen gleichermaßen interessanten Magnetstrukturen noch eingehender erforschen.

Strudel kennt jeder aus der Badewanne: Wenn das Wasser abgelassen wird, bilden sie sich kreisförmig um den Abfluss. Solche Wirbel sind im Allgemeinen sehr...

Im Focus: Neue Steuerung der Zellteilung entdeckt

Wenn eine Zelle sich teilt, werden sämtliche ihrer Bestandteile gleichmässig auf die Tochterzellen verteilt. UZH-Forschende haben nun ein Enzym identifiziert, das sicherstellt, dass auch Zellbestandteile ohne Membran korrekt aufgeteilt werden. Ihre Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für die Behandlung von Krebs, neurodegenerative Krankheiten, Alterungsprozessen und Virusinfektionen.

Man kennt es aus der Küche: Werden Aceto balsamico und Olivenöl miteinander vermischt, trennen sich die beiden Flüssigkeiten. Runde Essigtropfen formen sich,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Interdisziplinäre Konferenz: Diabetesforscher und Bioingenieure diskutieren Forschungskonzepte

13.07.2018 | Veranstaltungen

Conference on Laser Polishing – LaP: Feintuning für Oberflächen

12.07.2018 | Veranstaltungen

Materialien für eine Nachhaltige Wasserwirtschaft – MachWas-Konferenz in Frankfurt am Main

11.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vertikales Begrünungssystem Biolit Vertical Green<sup>®</sup> auf Landesgartenschau Würzburg

16.07.2018 | Architektur Bauwesen

Feinstaub macht Bäume anfälliger gegen Trockenheit

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Krebszellen Winterschlaf halten

16.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics