APROACH

Aktuelles


23.4.2018: Wir sind auf dem VDI-Stand der Hannovermesse 2018 vertreten!

März 2018: Das Wirtschaftsmagazin für den Orthopäden berichtet in einem Artikel über unsere Arbeit!

4.10.2017: Die Light Cares-Projekte (und damit auch wir) präsentieren ihre Arbeit auf dem VDI-Stand der Rehacare in Düsseldorf. Danke an alle Interessenten für die Rückmeldungen und guten Gespräche!

Über das APROACH Projekt

Worum geht es?

Wir wollen individuell angepasste, 3D-gedruckte, aktiv gesteuerte Orthesen für Kinder kostengünstig verfügbar machen!

Warum?

Kleinkinder mit entzündlichen Gelenkerkrankungen oder neurologischen Defiziten vermeiden oft das Laufen lernen, da dieser Prozess für sie mit Schmerzen verbunden ist. Dies kann allerdings zu vielfältigen Entwicklungsverzögerungen führen. Eine Möglichkeit, das Laufen lernen bzw. dazu geeignete Therapieformen zu unterstützen, sind aktive Orthesen für die oberen oder unteren Extremitäten. Diese Orthesen als individuell anpassbare Bausätze einer breiten Masse zugänglich zu machen ist unser Ziel.

Zwar sind Exoskelette schon länger bekannt, dennoch erschließt das Projekt gleich zwei bislang nicht abgedeckte Bereiche: Kostengünstige Lösungen und Modelle für Kinder.

Wie gehen wir vor?

Ganz im Sinne des Maker-Ansatzes legen wir Wert auf die schnelle Realisation von Prototypen und diskutieren diese mit unseren klinischen Partnern und Patienten. Dann werden gemeinsam die nächsten Schritte festgelegt. So verlieren wir das Ziel nicht aus den Augen und stellen sicher, in die richtige Richtung zu entwickeln.

Manchmal bedeutet das auch mehr Arbeit: So haben wir aufgrund der äußerst positiven Rückmeldungen zu einem frühen Prototypen die App-basierte Auswertung eines EMG-Sensors in unser Entwicklungsprogramm aufgenommen. Der Grundgedanke ist dabei, durch sog. „serious games“ die Motivation für Rehamaßnahmen zu steigern (was bei gering ausgeprägten Krankheitsbildern sogar ohne Orthese gut funktioniert). Eine kleine Demo-App gibt es bereits und wir werden in Kürze erste Erfahrungen im klinischen Umfeld sammeln!

Arbeitsinhalte

Die Orthese wird so konstruiert, dass sie über wenige an den Kindern gemessenen Parameter relativ gut individuell angepasst werden kann („parametrische Konstruktion“). Dazu werden derzeit die Unterschenkel diverser Kinder vermessen, um die erforderliche Bandbreite der Parameter festzulegen.

Die angepasste Orthese wird mittels 3D-Druck erstellt. Neben Druckern aus dem c.lab (extra für das Projekt angeschafft: Ultimaker 3 Extended) nutzen wir auch Anlagen, die mit Laser Sintering arbeiten. Hierbei unterstützt die Firma Formrise durch fertigungsspezifisches Know-How und der Anfertigung von Mustern. Die Anfertigung von Drehteilen wie z.B. den Achsen kann seit des Erwerbs einer kleinen Proxxon Drehmaschine (ebenfalls aus Projektmitteln) direkt im c.lab erfolgen.

Bei Sensoren, Aktoren und Energieversorgung setzen wir soweit möglich auf Komponenten aus dem Maker-Bereich, scheuen aber auch nicht vor eigenen Entwicklungen (wie z.B. einer Sohle mit integrierten Drucksensoren) zurück.

Einen weiteren Entwicklungsschwerpunkt stellt der Bereich Software dar. So entwickeln wir z.B. die Regelung der Orthese sowie die „serious-game“-App selbst, aber immer in enger Rücksprache mit unseren klinischen Partnern: der Schön-Klinik in Vogtareuth und der Kinder-Rheumaklinik in Garmisch.

Die Abbildung zeigt die verschiedenen Arbeitspakete im Überblick.

Wer macht was?

Team

Wir sind ein überfakultäres Team, in dem jeder seine speziellen Fähigkeiten einbringt. Zum Teil bearbeiten wir spezielle Themen im Rahmen von Abschlussarbeiten, aber auch die „freie Mitarbeit“ ist möglich.

Aktuelle Aktivisten:

Christina Schill: Systems Engineering, Drucksensor-Sohle

Pia Görstner: Design, Konstruktion und Parametrisierung der Orthese

Theresa Thoma: App-Programmierung (inkl. Bluetooth), Visualisierung Messdaten, „serious game“

Michael Heiß: Sensorik und Datenanalyse, Regelung der aktiven Unterstützung

Lukas Müller: Grafik und Gestaltung User Experience, „serious game“

Michael Moschinski: Unterstützung Konstruktion und 3D-Druck

Bisherige Aktivisten:

Viktor Korhammer: Machbarkeitsstudie

Externe Partner:

Schön-Klinik Vogtareuth, Neuropädiatrie

Rheuma-Kinderklinik Garmisch

Formrise, Töging am Inn

Verantwortlich: Prof. Dr.-Ing. Ulrich Wagner, Fakultät für angewandte Naturwissenschaften und Mechatronik der Hochschule München.

Sponsoren

Unser Projekt wird vom BMBF im Rahmen der Initiative „Light Cares“ gefördert. Die organisatorische Begleitung erfolgt durch den VDI. Vielen Dank an dieser Stelle für die Unterstützung und das entgegengebrachte Vertrauen!

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