Ent­wick­lung einer akti­ven Orthe­se mit Leis­tungs­ab­ga­be – Erhe­bung von Refe­renz­da­ten, Auf­bau und Test des Pro­to­typs am Probanden

J. Block, S. van Dron­ge­len, R. Müller
Um älte­re Men­schen mit Mus­kel­schwä­che in All­tags­si­tua­tio­nen mit grö­ße­rer Belas­tung, bei­spiels­wei­se beim Trep­pen­stei­gen oder Auf­ste­hen aus dem Sit­zen, zu unter­stüt­zen, wur­de eine akti­ve Orthe­se ent­wi­ckelt. Refe­renz­da­ten der Auf­steh­be­we­gung wur­den zunächst mit gesun­den Pro­ban­den erho­ben. Anhand der Refe­renz­da­ten wur­de der Antrieb für eine akti­ve Orthe­se dimen­sio­niert sowie ein modell­ba­sier­tes Rege­lungs­kon­zept ent­wi­ckelt. Nach Aus­wahl und Auf­bau einer geeig­ne­ten Sen­so­rik wur­den alle Teil­sys­te­me in einem Pro­to­typ imple­men­tiert. Zur Ver­rin­ge­rung der Inkon­gru­enz von orthe­ti­scher und ana­to­mi­scher Knie­ge­lenk­ach­se wur­den zusätz­lich zu einem Schar­nier­ge­lenk drei alter­na­ti­ve Gelenk­me­cha­nis­men kon­stru­iert. Über Scher­kraft­mes­sung an den Orthe­sen­ge­len­ken wur­de die Kon­gru­enz zur ana­to­mi­schen Ach­se beur­teilt. Die bes­te Über­ein­stim­mung zeig­te eine Feder­schlit­ten­kon­struk­ti­on. Mit­tels Bewe­gungs­ana­ly­se und EMG wur­de das Gesamt­sys­tem an einem Pro­ban­den getes­tet. Die Mus­kel­ak­ti­vi­tät des M. quadri­ceps femo­ris zeig­te sich bei Unter­stüt­zung durch die moto­ri­sier­te Orthe­se verringert.

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