Ga naar hoofdinhoud

Sensorsystemen bewaken houding en beweging

Sensoren die tijdens bewegingen gegevens meten en op basis daarvan feedback geven, worden in toenemende mate gebruikt voor het bewaken van houdings- en bewegingskenmerken van mensen en het meten van fysiologische parameters. Door TNO Health & Sports in Eindhoven ontwikkelde sensorsystemen voor medische toepassingen kunnen ook interessant zijn in industriële omgevingen.

Een eerste voorbeeld is een T-shirt waarop ECG-elektroden zijn geprint. Deze maken contact met de huid van de borst en kunnen zo het elektrocardiogram (ECG) van de drager oppikken. Het systeem van TNO meet droog en communiceert draadloos, zodat de patiënt mobiel is. De elektroden geven het signaal door naar een kleine processor in een zakje in het T-shirt. Daar wordt het signaal versterkt en gefilterd en wordt draadloos doorgezonden naar een laptop.

Optische sensor

Voor het meten van de hartslag van sporters bestaan systemen met een band om de borst en een horloge. Veel mensen vinden die borstband hinderlijk bij sport en fitness. De onderzoekers bij TNO bedachten een optische sensor die op de pols de uitzetting van de slagader meet als functie van de tijd. Dit systeem kan ook gebruikt worden om de zuurstofverzadiging in het bloed te meten. Ook hier zijn de ontwikkelaars nog bezig om het systeem werkend te krijgen als de persoon beweegt.

Voetdruksensor

Ook voor sporters is een voetdruksensor ontwikkeld. In een schoen zit een inlegzool met op acht plaatsen capacitieve druksensoren die dynamisch de druk meten. De signalen daarvan komen bij elkaar in een module op de schoen en worden geanalyseerd en weergegeven op een apparaatje dat de sporter om zijn pols heeft of op een computer. Samen geven de sensoren een goed beeld hoe iemand loopt: de stapfrequentie, de contacttijd met de grond en het afrollen van de voet tijdens het lopen zijn eruit te bepalen.

Een doorontwikkeling van dit sensorsysteem is interessant voor revaliderende patiënten en ouderen.
Met dit systeem konden de TNO-onderzoekers ook zien dat een van de proefpersonen een kunstknie had. Dat bracht hen op het idee dit sensorsysteem ook te gebruiken om het herstel van patiënten na zo’n operatie te volgen en er terugkoppeling op te geven, zowel aan de patiënt als aan de arts die operatie heeft uitgevoerd.

Vezelsensor

Een andere meting aan het bewegingsapparaat van de mens kan worden gedaan met een kniebuigingsensor. In combinatie met signaalverwerking en terugkoppeling is daarmee een revalidatiecoach te realiseren. Een patiënt krijgt zo terugkoppeling over zijn bewegingen en belasting en de fysiotherapeut kan hem instrueren welke bewegingen wel en welke niet zinvol zijn voor zijn herstel. Met de sensoren zijn ook positioneringproblemen in de meet- en regeltechniek en de machinebouw op te lossen.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven