Abgeschlossene Projektarbeiten

Hier werden abgeschlossene Projektarbeiten aus dem Themenbereich tragbare Technik vorgestellt. Sie dienen dazu, eine Überblick über die Tätigkeiten zu gewinnen. Wenn Sie als Student Interesse an einer fortführenden Studienarbeit haben, wenden Sie sich bitte an Christina Hein.

Individualisierte exoskeletale Gelenkstrukturen zur Abbildung des menschlichen Ellenbogengelenkes

Bearbeitet von: Paul Maroldt

Im Stand der Technik werden bei Orthesen (oder auch Exoskeletten) für das Ellenbogengelenk einfache Rotationsgelenke verwendet. Da die tatsächliche Bewegung des Gelenkes eine Roll-Gleit-Bewegung - überlagert von der Bewegung des Weichgewebes - ist,  wurde im Rahmen von diesem Projekt ein Prozess entworfen, in dem die Bewegung einer Person eingemessen wird und auf Grundlage der Messdaten eine Gelenkstruktur mit Kurvengetriebe erstellt wird.

Automatisierte Konstruktion von patientenindividuellen Armschalen für Ellenbogenorthesen

Bearbeitet von: Gweni-Viani Alonso Aruffo

Anthropometrische Unterschiede werden bei kommerziellen Ellenbogenorthesen über Standardgrößen wie S, M und L angenähert. Trägt ein Patient das Hilfsmittel über einen längeren Zeitraum, so werden für ihn handwerklich individuelle Armschalen hergestellt. Im Rahmen dieser Arbeit wurden unter Zuhilfenahme der SG-Library Matlab-Routinen geschrieben, die auf Grundlage von einfachen Körperabmessungen oder eines 3D-Scans individuelle Schalen inklusive Polsterung als STL bzw. SVG Datei erstellen. Auf deren Grundlage kann anschließend mittels additiver Fertigung und Lasercutten von Filz eine individualisierte Orthese hergestellt werden.

Automatisierte Herstellung individueller Kleidung

Bearbeitet von: Christopher Schlichter

Die meiste Kleidung wird heute in Standardgrößen verkauft. Daneben gibt es die Maßkonfektion und Maßschneiderei, die aber aufgrund ihrer hohen Preisklasse ein vergleichsweise kleines Marktsegment abdecken.

Im Rahmen von diesem Projekt wurde eine Prozesskette entwickelt, bei der ausgehend von einfachen Körpermaßen rechnergestützt das Schnittmuster für ein Unterhemd erstellt, dieses mittels Lasercutter zugeschnitten und anschließend mit einem elastischen Silikonkleber gefügt wird.

Mechanismus zum lastabhängigen Begrenzen des Gelenkwinkels in einer Ellenbogenorthese

Bearbeitet von: Corinna Eder

Das Aufbringen von hohen Lasten auf den Unterarm oder die Handfläche fördert eine Überstreckung (Hyperextension) des Ellenbogengelenkes und kann zu Verletzungen führen. Daher wurde im Rahmen dieser Masterarbeit eine Ellenbogenorthese entwickelt, die beim Heben von schweren Lasten die Extension des Gelenkes begrenzt und präventiv im Arbeitsalltag (z.B. in der Altenpflege) eingesetzt werden kann. Der Gelenkwinkel wird dabei erst bei Lastaufnahme begrenzt, sodass im unbelasteten Fall die Bewegung des Ellenbogens uneingeschränkt möglich ist.

Automatischer Verschlussmechanismus zum Anlegen einer Orthese

Bearbeitet von: Maximilian Schatz

Zum Anlegen einer orthopädischen Hilfseinrichtung für die oberen Extremitäten, steht nur eine Hand zum Schließen zur Verfügung. Die meisten erhältlichen Orthesen werden mit einem Klettverschluss geschlossen. Dies erfordert sowohl Geschicklichkeit, als auch ein gewisses Maß an Kraft. Deshalb wurden im Rahmen dieser Bachelorarbeit alternative Verschlussmechanismen entwickelt und geprüft. Die hier vorgestellte Lösungsvariante besteht aus einem Hebelsystem ähnlich wie ein Aktenordner mit Fin Ray®-Armen. Bei einem Aufdrücken des Armes in die Schale werden die Arme geschlossen. Geöffnet wird er durch ein anschließendes Drehen des Stellrädchens.