3D-Prüfsysteme

© Fraunhofer IPA

In Kürze

Komplexe 3D Bewegungsabläufe werden mittels eines 6-Achs Roboters simuliert. Individuelle Bewegungen und Kräfte des Menschen dienen als Grundlage für die Programmierung der Roboterbewegung. Damit entsteht eine realistische Abbildung des Bewegungsablaufes durch den Roboter, welche kraft- und positionsgesteuert durchgeführt werden kann.

Im Detail

Die Beurteilung und Erfassung mechanischer Belastungen von körpergetragenen Produkten, wie Orthesen, Prothesen, Schuhen oder anderen technischen Systemen ist in Verbindung mit dem Menschen hoch komplex. Unser Tagesablauf beginnt beim Aufstehen, führt über diverse Treppen, zwingt uns die ein oder andere Last zu heben und endet schließlich wieder beim Niedersetzten. Aktuelle Prüfverfahren decken hiervon jedoch nur einen begrenzten Bereich, zumeist das Gehen in der sagittal Ebene ab. Eine realitätsnahe Prüfung erfordert daher ein umfassendes Prüfverständnis wie auch ein umfassendes Prüfequipment.

Komplexe 3D Bewegungsabläufe können mittels eines 6-Achs Roboters nachempfunden werden. Individuelle Bewegungen und Kräfte des Menschen, welche in unserem Bewegungslabor erfasst werden, dienen als Grundlage für die Programmierung der Roboterbewegung. Die individuellen Bewegungen und Kräfte des Menschen werden 1:1 auf den Roboter übertragen. Damit entsteht eine realistische Abbildung des Bewegungsablaufes durch den Roboter, welche ebenfalls kraft- und positionsgesteuert durchgeführt werden kann.

Vorteile

Dank des innovativen, robotergestützten Prüfverfahrens können reale, menschliche Bewegungsabläufe nachgestellt werden. Hieraus kann neues Wissen über Festigkeit und Verschleiß verschiedener technischer Produkte, die ihren Einsatz im und am menschlichen Körper finden, geschaffen werden. Diese Erkenntnisse tragen maßgeblich zur zielgerichteten Entwicklung neuer medizinischer Produkte, welche den Anforderungen unseres anspruchsvollen Alltags genügen bei.

Gaitflow für individualisierte, 3D-gedruckte Prothesen #