Vorstellung eines Inertialen Messsystems für die medizinische Ganganalyse

Dieser Beitrag stellt ein mobiles, am Körper tragbares System zur Ganganalyse vor, welches es erlaubt, normale und pathologische Bewegungsmuster in natürlichen Umgebungen zu messen und statistisch aufzubereiten. Das Gehen konnte in ausreichender Präzision bislang nur im Labor untersucht werden; das vorgestellte System erlaubt es erstmals, den Gang unter ökologisch validen Bedingungen, also auf verschiendenen natürlichen Untergründen, unter verschiedenen kognitiven Belastungen und auf längeren Strecken wissenschaftlich zu untersuchen. Das Sytem zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass Inertialsensor-Messdaten für eine optimierte Bewegungsanalyse mit der Körpergeometrie fusioniert und in Bezug zu einem biometrischen Modell gesetzt werden (Messsystem zur Bestimmung der Körperanatomie). Sowohl im Bereich der Sensortechnologie in natürlichen Umgebungen wie auch im Bereich der Datenfusion sind mit diesem Messsystem wissenschaftliche wie auch technische Erkenntnisgewinne zu erwarten. Das Ganganalysesystem basiert auf verteilt am Körper angebrachten interialen Messeineheiten (IMUs), die ide Drehraten, Beschleunigungen und Lagewinkel messen. Über ein Bussystem sind die Speicherung und die Übermittlung in Datenpaketen per Funk ermöglicht. Das Paper stellt den mechanischen und elektrischen Systemaufbau, die Funktionsweise und die Methoden zur Datenauswertung vor. Schließlich wird der medizinische Hintergrund beleuchtet und die weitergehende mechatronische Relevanz und Anwendungsmöglichkeiten aufgezeigt.