Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

»Walking Officer« – ein Krückeninformationssystem für die Rehabilitation

24.08.2009
Das Fraunhofer IPA hat eine intelligente Krücke entwickelt: In eine handelsübliche Gehhilfe wird eine robuste Sensorik integriert, mit der Stützkräfte, Bewegungs - abläufe und auftretende Beschleunigungen erfasst werden können.

Auf einer Anzeige soll der Patient die Beinbelastung kontrollieren und über einen eingebauten Datenlogger der behandelnde Arzt den Krankheitsverlauf diagnostisch überwachen können.

Jeder, der schon einmal in der unangenehmen Situation war, sich für längere Zeit auf Krücken stützen zu müssen, kennt die Anweisung des Arztes: »Sie dürfen Ihr Bein ab jetzt mit 30 Prozent Ihres Körpergewichtes belasten.« Doch wie fühlen sich diese 30 Prozent nun im täglichen Leben an? Das vermag man als Patient nur schwer einzuschätzen. Genauso schwierig ist aus der Sicht des Orthopäden oder Physiotherapeuten oftmals die Einschätzung, wie diszipliniert der Patient die Krücken zwischen den Behandlungsterminen tatsächlich verwendet hat.

Damit liegt die Idee des Walking Officers schon fast auf der Hand: Man nehme eine handelsübliche Gehhilfe und integriere eine robuste Sensorik für die Erfas - sung der Stützkräfte, der Bewegungsabläufe und der auftretenden Beschleuni - gungen. Außerdem soll die Gehhilfe eine Anzeige erhalten, anhand welcher der Patient kontrollieren kann, ob, wann und wie er richtig belastet.

Schließlich beinhaltet das System einen Datenlogger, um den Wunsch der Mediziner nach einer diagnostischen Überwachung des Patienten und dessen Umgang mit der Gehhilfe im täglichen Leben nachzukommen.

Nach eingehender Diskussion des Konzepts mit Prof. Dr. Wülker von der orthopädischen Universitätsklinik Tübingen begannen die IPA-Wissenschaftler das Forschungsprojekt umzusetzen. Zunächst wurde die Elektronik für den Ein bau in den Schaft einer Gehhilfe entwickelt, welche die gewünschten Daten wie die Kraft entlang des Schafts, dessen Verformung sowie die Beschleunigung und Winkelstellung der Krücke erfassen und für eine spätere umfassende Analyse zwischenspeichern kann.

Diese Elektronik ist in der Lage, einfache Auswertungen selbst durchzuführen. So kann, beispielsweise durch den behandelnden Arzt ein Fenster zweier Kräfte vorgegeben werden, das der eingangs erwähnten prozentualen Belastung des Beins entspricht. Der Walking Officer gibt dem Patienten eine optische, akustische oder haptische Rückmeldung, falls er die Krücke unterund somit das Bein überbelasten sollte. Da der Prototyp in seiner Form einer herkömmlichen Krücke entspricht und nur unwesentlich schwerer ist, fügt er sich nahtlos in den täglichen Therapieprozess ein.

Neben der direkten Anzeige des Belastungszustands ermöglichen die zusätzlich gewonnenen Sensordaten auch einen langzeitigen Nutzen bei der Abstimmung des Rehabilitationsprozesses durch den Orthopäden oder Physiotherapeuten.

Detaillierte Untersuchungen im »Ganglabor« des Fraunhofer IPA sind geplant. Die gewonnenen Ergebnisse erlauben, die Messwerte des Walking Officers mit den verschiedenen Bewegungsabläufen in Korrelation zu setzen, erwarten die Experten. Daraus können dann möglichst genaue Aussagen über den Belas tungs zustand des Gehapparates abgeleitet werden.

Nach diesen Voruntersuchungen am Fraunhofer IPA kann der Walking Officer den Orthopäden und Physiotherapeuten an der Universitätsklinik Tübingen für Tests zur Verfügung gestellt werden. Mit diesen Tests sollen aus den gemessenen Belastungsdaten konkrete Anweisungen und Einstellungen für die Therapie wie die Grenzen für die Belastungsanzeige erstellt sowie der klinische Nutzen und die Anwendbarkeit überprüft werden. In der nächsten Generation können dann die Patientendaten im täglichen Einsatz mit Hilfe einer Software für die computer - assistierte Diagnose (CAD) vom Walking Officer einfach ausgelesen und verarbeitet werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Behandlung optimal abzustimmen.

Dr.-Ing. Jan Stallkamp | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ipa.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Innovative Produkte:

nachricht Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest
21.06.2018 | Universitätsmedizin Göttingen - Georg-August-Universität

nachricht LED-Sitzhocker gegen Rückenschmerzen
02.05.2018 | Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Innovative Produkte >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

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

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

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