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Lange Nacht der Wissenschaften 2016

From Fachgebiet Regelungssysteme TU Berlin

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Intelligente Neuroprothesen

Erleben Sie intelligente Technik für den menschlichen Körper - von Hand bis Fuß! Am Gemeinschaftsstand von BeMobil [1] können Sie neuste Entwicklungen der Rehabilitationstechnik vom Fachgebiet Regelungssysteme kennenlernen und hautnah erfahren.


Zeit: 17.00 - 23.00 Uhr

Ort: Haus der Ideen, TU Hauptgebäude, 1. OG, Raum H 1035

Barrierefrei

Offizielle Website zur LNdW


© TU Berlin / Fachgebiet Regelungssysteme

Intelligente Handneuroprothese - durch Bewegungserfassung und elektrischen Strom neue Therapievielfalt erfahren

Gelähmte Muskeln von Querschnittsgelähmten oder Schlaganfallpatienten lassen sich durch Elektrostimulation aktivieren. Wir zeigen, wie wir die Bewegungen der menschlichen Hand mit unserem Messsystem live erfassen. Erleben Sie neue Möglichkeiten, wie Stimulation und Therapieablauf individuell an die Bedürfnisse des Patienten angepasst werden können.



Vorstellungszeiten: 17.00 Uhr und 20.00 Uhr (jeweils 60 min)



Quasi-Schwerelosigkeit – Bewegungsunterstützung durch Elektrostimulation und Robotik

Wir zeigen, wie intelligente Neuroprothesen und Robotiksysteme Bewegungen der Arme unterstützen. Durch unsere Systeme wird die auf die Arme wirkende Schwerkraft kompensiert, sodass Querschnittgelähmte und Schlaganfallpatienten mit nicht mehr ausreichender Muskelaktivität wieder den natürlichen Bewegungsumfang erhalten.


© TU Berlin / Fachgebiet Regelungssysteme


Teilprojekt: Unterstützung gelähmter Armbewegungen im Alltag

Diese Neuroprothese unterstützt die teilweise gelähmte Eigenaktivität der Armmuskulatur bei z.B. Schlaganfallpatienten durch eine zusätzliche Muskelaktivierung mittels Funktioneller Elektrostimulation. Hierbei werden Muskelkontraktionen künstlich hervorgerufen. Fortlaufend werden die Armgelenkwinkel durch Inertialsensoren bestimmt und damit die Stimulationsstärken der beteiligen Muskeln (Bizeps, Trizeps und Deltoid) angepasst, sodass eine Restkraftverstärkung erzielt wird. Hierdurch behält der Anwender die vollständige willentliche Kontrolle über sämtliche Bewegungen, wobei die Neuroprothese den Bewegungsspielraum lediglich stark vergrößert -- also unterstützend wirkt. Im Gegensatz zu gegenwärtig existierenden Systemen gibt es hier keine vorgeschriebenen und einprogrammierten Bewegungsmuster mehr, welche den Anwender in der Bewegungsvielfalt stark einschränken. Neuerdings wird auch eine automatische Anpassung des Systems an die Ermüdung der Muskulatur durch eine fortlaufende Messung der elektrischen Muskelantworten (EMG) angewendet, sodass ein Einsatz nicht nur im Labor ermöglicht wird.

Neugierige Besucher können das System live an sich selbst ausprobieren und lernen in spielerischer Weise die Funktionsweise kennen. Als Bonus erhalten sie ein individuelles Portrait ihrer Muskelantworten zum mitnehmen.

© TU Berlin / Fachgebiet Regelungssysteme

Teilprojekt: Unterstützung gelähmter Armbewegungen in der stationären und ambulanten Rehabilitation

Das Robotiksystem unterstützt bei teilweise gelähmten Armbewegungen durch eine positionsabhängige Gewichtsunterstützung. Hierbei wird der Arm durch motor-betriebene Seile am Vorderarm entlastet. Die Position des Armes kann dabei durch Sensoren der Robotik oder auch zur genaueren Gelenkwinkelbestimmung mittels Inertialsensoren bestimmt werden. Durch die zusätzliche Kombination mit Funktioneller Elektrostimulation wird eine Unterstützung von horizontalen Bewegungen ermöglicht, welche die Robotik nicht unterstützen kann. Der Patient erhält durch die beiden Unterstützungen einen vergrößerten Bewegungsumfang und kann damit einen größeren Nutzen aus der Therapie ziehen.

Das entwickelte System wird in einem Video vorgestellt.

Vorstellungszeiten: 18.00 Uhr und 21.00 Uhr (jeweils 60 min)


© TU Berlin / Fachgebiet Regelungssysteme

Künstliche Aktivierung von Muskeln hilft Schlaganfallpatienten besser zu gehen

Durch geregelte Elektrostimulation der Beinmuskulatur kann das Gangbild von Schlaganfallpatienten positiv beeinflusst werden. Wir zeigen Ihnen, wie man die Beinbewegungen während des Gehens mobil misst und basierend auf diesen Informationen die richtigen Muskeln zu den richtigen Zeitpunkten stimuliert.

Vorstellungszeiten: 19.00 Uhr und 22.00 Uhr (jeweils 60 min)

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