Neue Technologien Archive - Seite 2 von 2 - Verlag Orthopädie-Technik

Details der entworfenen virtuellen Zervikalorthese per „Geomagic Freeform“; a) Ansicht von dorsal mit wabenförmiger Hinterhauptanstützung; b) Ansicht von rechts mit sichtbarer Öffnung; c) Ansicht von frontal mit Kehlkopfaussparung.

Fachartikel Peer Review

Entwicklung einer neuartigen 3D-gedruckten Zervikalorthese

6. Juli 20216. Juli 2022 Verlag OT 3D-Druck, digitale Herstellung, digitale Prozesskette, Neue Technologien, Zervikalorthese

M. Gebauer, J. Popkes, O. Dobrindt
Die orthetische Versorgung der Halswirbelsäule ist ein anspruchsvolles Gebiet der Orthopädietechnik. Bei chronischen Beschwerden mit der Gefahr dauerhafter neurologischer Schädigungen ist eine maßgefertigte Orthesenversorgung unabdingbar, um einem operativen Eingriff vorzubeugen. Moderne Technologien zum digitalen Maßnehmen, zur Modellierung sowie zur Fertigung per 3D-Druck bieten dabei neue Möglichkeiten. Die hier vorgestellte neuartige 3D-gedruckte Zervikalorthese stellt das Ergebnis eines erfolgreichen Projekts zur Versorgung von Patienten mit Spinalkanalstenosen dar. Anhand dieses Projekts sowie einer begleitenden quantitativen Studie soll aufgezeigt werden, inwiefern sowohl betroffene Patienten als auch Orthopädietechniker von der Anwendung einer digitalen Prozesskette profitieren können.

Darstellung der visuellen Steuerung einer Handprothese. Das eingeblendete orangene Rechteck ist das virtuelle Kommandofeld, das nur vom Nutzer (durch die AR-Brille) gesehen wird. Der grüne Cursor sowie die Leuchtspur visualisieren dem Nutzer, auf welche Stelle er gerade blickt. Oben auf der Prothese sind die LED-Tripletts zu sehen.

Fachartikel Peer Review

Neues Konzept für die Aktivierung künstlicher Hände durch Augmented Reality

6. Juli 20216. Juli 2022 Verlag OT Augmented Reality, Exoskelett, Handprothese, Neue Technologien, visuelle Steuerung

S. Hazubski, H. Hoppe, A. Otte
Die Wiederherstellung der Handbewegung für Menschen mit Amputationen, Lähmungen oder Schlaganfällen ist ein wichtiger Bereich der orthopädietechnischen Forschung und Entwicklung. Zwar haben sich elektrodenbasierte Systeme, die den Input aus dem Gehirn oder dem Muskel nutzen, als erfolgreich erwiesen; diese Systeme sind jedoch tendenziell teuer und der Umgang mit ihnen schwer zu erlernen. In diesem Artikel wird ein laufendes medizintechnisches Projekt der Hochschule Offenburg vorgestellt, bei dem Augmented Reality (AR) für eine neuartige Steuerung von motorisierten Handorthesen sowie Handprothesen benutzt wird. In diesem System wird die Prothese von einer – in eine AR-Brille integrierten – Kamera getrackt; gleichzeitig werden virtuelle Steuerelemente über die Brille eingeblendet. Mit diesen kann der Patient durch Kopfbewegungen interagieren und vielfältige Öffnungs- und Schließbefehle für die Prothese oder Orthese eingeben. Das visuelle System muss zwar noch mit Patienten getestet werden, aber die geringen Kosten, die einfache Bedienung und der Verzicht auf Elektroden machen das System zu einer vielversprechenden Lösung für die Wiederherstellung der Handfunktion.

a) Exomechanik, in Silikonfingerlinge eingebettet und mit C-Prepreg verstärkt; b) Silikonfingerlinge mit Exomechanik im vernetzten Zustand.

Fachartikel Peer Review

Greifen trotz Handlähmung – Versorgungsbeispiel mit myoelektrischer Handorthese

6. Juli 20216. Juli 2022 Verlag OT 3D-Druck, aktive Orthese, Bewegungsunterstützung, digitale Fertigung, Exoskelett, Neue Technologien

S. Matyssek, D. Hepp
Durch die Entwicklung exoskelettärer Strukturen wird der Versuch unternommen, verlorengegangene Funktionen des Bewegungsapparates möglichst gut zu ersetzen. In diesem Zusammenhang stellt die Nachbildung der komplexen Greiffunktion einer Hand eine besondere Herausforderung dar. Das Orthesensystem „exomotion® hand one“ ermöglicht es seinem Anwender, mit Hilfe eines EMG-Signals einen aktiven Orthesenaufbau anzusteuern und verschiedene Griffmuster auszuführen. Mit Hilfe digitaler Fertigungsmethoden sowie der entsprechenden Baugruppen der Herstellerfirma ist es somit möglich, ein adäquates Gesamtsystem mit individueller Passform zu verwirklichen, das seinem Anwender einen Mehrwert im Alltag bietet. Der Beitrag erläutert den kompletten Versorgungsvorgang mit einer myoelektrischen Handorthese und geht dabei auch auf das Zusammenspiel zwischen Hersteller und Orthopädietechniker ein.

Fachartikel Peer Review

Digitale Fertigung und E‑Textilien zur Entwicklung von Alltagshilfen für Menschen mit Amputation. Eine Fallstudie

6. Juli 20202. Juli 2021 Verlag OT Alltagshilfen, digitale Fertigung, E-Textilien, leitfähige Materialien, Neue Technologien

A. Cabrera
E‑Textilien sind Textilwerkstoffe, in die elektronische Schalt- und Bauelemente integriert werden [Quelle: Hamdan NA, Voelker S, Borchers J. Sketch & Stitch: Interactive Embroidery for E‑textiles. Proceedings of the 2018 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems, 2018; 82: 1–13]. In der Regel handelt es sich dabei um weiche Materialien. E‑Textilien können dazu beitragen, insbesondere Kleidung für Menschen mit Beeinträchtigungen zu individualisieren [Quelle: Jones L. A co-design toolkit for wearable e‑textiles. Adjunct Proceedings of the 2019 ACM International Joint Conference on Pervasive and Ubiquitous Computing and Proceedings of the 2019 ACM International Symposium on Wearable Computers, 2019: 363–366].

Der zweite Prototyp des Diagnostikgeräts in der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg.

Fachartikel Peer Review

Bestimmung von Kraft, Beweglichkeit und Gleichgewicht nach Amputationen der unteren Extremität – Vorstellung eines neuartigen Diagnostikgeräts

6. Juli 20202. Juli 2021 Verlag OT Amputation der unteren Extremität, Bewegungsumfang, Gewichtsverteilung, Kraftentfaltung, Mobilitätsgrad, multifunktionales Diagnostikgerät, Neue Technologien

St. John, D. Weizel, K. Orlowski, K.-U. Mrkor, J. Edelmann-Nusser, K. Witte
In einem Kooperationsprojekt wurde ein multifunktionales Diagnostikgerät für Patienten mit Amputationen der unteren Extremitäten entwickelt. Es ermöglicht eine datenbasierte Erfassung der Kraftfähigkeiten der hüftumgebenden Muskulatur, der Beweglichkeit des Stumpfes sowie der Gleichgewichtsfähigkeit mit Prothese. Durch spezielle Software-Module können die Messwerte visualisiert und analysiert werden. 22 Patienten mit einer Oberschenkelamputation wurden im Diagnostikgerät untersucht, um das Gerät in Bezug auf seine praktische Anwendbarkeit zu evaluieren und um charakteristische Leistungsparameter pro Mobilitätsgrad zu erheben. Die Ergebnisse zeigen Tendenzen, um eine Unterscheidung der einzelnen Mobilitätsgrade basierend auf Messparametern zu ermöglichen, und könnten dadurch helfen, die Einteilung in die Mobilitätsgrade bei Menschen mit Amputation einer unteren Extremität zu objektivieren.

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