Institut für Konstruktionswissenschaften und Produktentwicklung
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Forschungsschwerpunkte

Aktive und passive Exoskelette zur Unterstützung motorischer Funktionen

Aktive (motorisierte) und passive Orthesen bzw. Exoskelette unterstützen Rehabilitation und Ausführung alltäglicher Bewegungen.

Bei passiven Exoskeletten trägt vor allem eine Gewichtsentlastung dazu bei, dassBewegungen mit geringerer Muskelkraft ausgeführt werden können. 

Bei aktiven Exoskeletten werden zusätzliche Gelenksmomente durch Aktuatoren aufgebracht.

 

MUNDUS - MUltimodal Neuroprosthesis for Daily Upper limb Support (FP7)

     www.mundus-project.eu  

 

RETRAINER - REaching and grasping Training based on Robotic hybrid AssIstance for Neurological patients: End users Real life evaluation (H2020)

             www.retrainer.eu   

                                                          


Assistive Systeme und deren Optimierung

Assistive Systeme unterstützen Menschen mit eingschränkten motorischen oder sensorischen Fähigkeiten und sollen dazu beitragen, ein hohes Maß an Autonomie im alltäglichen Leben zu erlangen.

 

Optimierter Rollstuhlantrieb

Entwicklung eines alternativen Rollstuhlantriebes zur effizienteren Fortbewegung mit reduzierter Belastung der Gelenksstrukturen.

 

Braille-Ring

Entwicklung eines handlichen, kompakten Lesegerätes für Braille-Schrift, bei dem die Buchstabenfolgen auf einem sich drehenden Ring dargstellt werden.


Trainingsgerät für die Raumfahrt

MDS -
Multifunctional Dynamometer for Application in Space

Entwicklung eines computergestützten Trainings- und Diagnosegerätes für das Fitnesstraining, sowie die Kraft- und Ausdauerleistungsdiagnostik, bei Langzeitmissionen im Weltraum. Das Gerät ermöglicht ein vielseitiges umfassendes Krafttraining  der Extremitäten- und Rumpfmuskulatur um dem Abbau von Muskeln und Knochen in der Schwerelosigkeit entgegenzuwirken. Das MDS Trainingsgerät nahm an der Studie 'Mars 500' teil, in der eine 6-köpfige Besatzung 520 Tage lang in einer Umgebung isoliert wurde, die einen Flug zum Mars simulierte.


Wiederherstellung von motorischen Funktionen durch Funktionelle Elektrostimulation

Als Funktionelle Elektrostimulation (FES) wird die elektrische Stimulation eines Muskels direkt oder indirekt über den Motornerven zur Durchführung einer Muskelkontraktion bezeichnet.

Durch Elektrostimulation von Skelettmuskeln in definierten Stimulationsmustern können motorische Funktionen wiederhergestellt werden - zB Gehen oder Radfahren für querschnittgelähmte Personen.


Modellierung und Simulation normaler und pathologischer Bewegungsfunktionen

Biomechanische Muskel-Skelettmodelle in Kombination mit Bewegungssimulationen und experimentellen Untersuchungen geben Aufschluss über Muskelfunktion und Ursachen pathologischer Bewegungsabläufe; Optimierungsverfahren werden verwendet um die Auswirkung von Eingriffen in das Muskel-Skelett-System (zB operativ) zu untersuchen.


Miniaturisierte Unterstützungsysteme für das kardiopulmonare System

Miniaturisierte Systeme bestehend aus Pump- und Antriebseinheiten die minimalinvasiv eingebracht werden können.

ASSISTOCOR - Entwicklung und Optimierung einer pneumatisch betriebenen Herzkatheterpumpe zur Unterstützung des Blutauswurfes aus dem linken Ventrikel.

LIQUICLEAR/MILL - Entwicklung und Optimierung  eines Membrankatheters mit integrierter Antriebseinheit zur Unterstützung des Gasaustausches in der Lunge. Minimalinvasive Einbringung in die Vena Cava minimiert zusätzliche Belastungen für den Organismus.