témavezető: Kiss Rita
helyszín (magyar oldal): BME D. épület 429. helyszín rövidítés: MOGI
A kutatási téma leírása:
a.) Előzmények
A járást jellemző kinematikai és kinetikai paraméterek megállapítására alkalmas optikai-, vagy az utrahang-alapú mérőeszközök beszerzési ára igen magas, és hatótávolságuk néhány méter. A kinetikai paraméterek meghatározásához szükséges mérőeszközök csak egy-egy lépés esetén rögzítik a reakcióerőt és/vagy annak eloszlását.
A járás pontos elemzéséhez sok járásciklus elemzése szükséges, aminek következtében a helyigény nő, a szükséges érzékelők száma lényegesen megnövekszik. Több (akár több száz) járásciklus kinematikai és kinetikai paramétereinek meghatározásához erőmérő platformokat is tartalmazó műszerezett futószalagokat lehet használni. A futószalagok legnagyobb hátránya, hogy a motorral hajtott futószőnyeg a vizsgált személyt kényszermozgásra kényszeríti, ami lényegesen eltérnek a szabad járás jellemzőitől.
b.) A kutatás célja:
A kutatás célja kettős olyan hordozható, olcsó mérőeszköz kialakítása, melyben a mozgás képének (kinematikai jellemzőihez szükséges) felvétele kereskedelmi forgalomban kapható, és viszonylag olcsó video kamerákkal és mélységszenzorokkal történik. A több járásciklus felvételére alkalmas kereskedelmi futószalag helyett speciális, a vizsgált személy mozgását jobban követő rendszer kiépítése.
c.) Az elvégzendő feladatok, azok fő elemei, időigénye:
• Irodalomkutatás: Szakirodalmi adatok áttanulmányozása, kritikus elemzése, különös tekintettel futószalagok vezérlésére (kb. 3 hónap), az emberi járás kinematika és kinetikai rögzítésére használt eszközökre (kb. 3 hónap).
• Kamerák, mélységszenzorok kalibrációja, elrendezési tervének elkészítése (kb. 3 hónap)
• Modellek és hagyományos mérőeszközök segítségével a járás kinematikai és kinetikai modelljének összeállítása, a járás közben a reakcióerő változásának szimulációja (kb. 10 hónap)
• Természetes járást biztosító futószalag vezérlésének kidolgozása. A szükséges hardver-, és szoftverfejlesztések elvégzése, szükséges szenzorok kiválasztása, szükség esetén fejlesztése, majd beépítése (9 hónap)
• A mozgásvizsgáló rendszer tesztelése, verifikálása egészséges személyeken, szükséges módosítások elvégzése (8 hónap)
d.) A szükséges berendezések:
kamera- és mélységszenzorok, műszerezett futószalag, reakcióerő méréséhez szükséges erőmérőcellák.
e.) Várható tudományos eredmények:
Új, olcsó eszköz, mely alkalmas járás közben fellépő erők érzékelésére, a mozgás jellegzetességeinek elemzésére. A fő funkciók mellett lehetőséget kínál robotizált tér megjelenítésére, kognitív kommunikáció érzékelésére, valamint a fogyatékos emberek hiányosságainak hatékony és biztonságos kompenzálására is.
f.) Irodalom:
Kiss RM, Kocsis L: Járásvizsgálat. In: Kocsis L, Kiss RM, Illyés Á (szerk.) Mozgásszervek biomechanikája. Budapest: TERC Kereskedelmi és Szolgáltató Kft., 2007. pp. 169-184.
Kiss RM: Verification of determining the spatial position of the lower extremity by ultrasound-based motion analyzer. PERIODICA POLYTECHNICA-CIVIL ENGINEERING 51:(1) pp. 39-43. (2007)
Kiss RM, Kocsis L, Knoll Zs: Joint kinematics and spatial temporal parameters of gait measured by an ultrasound based system. MEDICAL ENGINEERING & PHYSICS 26: pp. 611-620. (2004)
felvehető hallgatók száma: 2
Jelentkezési határidő: 2018-05-09
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
