Bewegungslabor

Ansprechperson: Prof. Dr. Michael Schwarze

Das Ganganalyselabor bietet eine moderne Infrastruktur, die es ermöglicht, menschliche Bewegung objektiv zu untersuchen. Im Zentrum der Ausstattung steht das inertialsensorbasierte XSENS Awinda System, das die dreidimensionale Bewegung des gesamten Körpers mit seinen einzelnen Gliedern mit großer örtlicher Genauigkeit und zeitlicher Auflösung erfasst.

Jedes der 17 Sensoren des Awinda Systems ist mit einer eigenen Logik ausgestattet, die Beschleunigung, Winkelgeschwindigkeit und das Erdmagnetfeld in Echtzeit misst und verarbeitet. Dieser als „Sensor-Fusion“ bezeichnete Prozess ist das Herzstück des Systems und ermöglicht es, präzise Informationen über die Orientierung und Bewegung des jeweiligen Körpersegments zu gewinnen. Durch die Kombination der 17 Sensoren, die an anatomischen Landmarken am Körper angebracht werden, entsteht ein detailliertes 3D-Modell der Bewegung.

Vor jeder Messung wird eine statische und dynamische Kalibrierung durchgeführt. Dabei bewegt sich der mit Sensoren bestückte Proband frei durch den Raum. Dies ermöglicht die Bestimmung der einzelnen Segmentlängen und die Ruhelage der Sensoren. Gleichzeitig erfolgt eine Plausibilitätsprüfung, ob die Sensoren korrekt angebracht wurden.

Das Labor bietet Studierenden eine Möglichkeit, praxisnah und niederschwellig in die Welt der Bewegungsanalyse einzutauchen. Im Vergleich zu den markerbasierten Systemen, die auch heutzutage noch der Standard in vielen Labors sind, ist die Einrichtung des Awinda Systems auch für Ungeübte durchführbar. Ein weiterer wesentlicher Punkt ist, dass die Sensoren ohne Funktionseinschränkung über der Kleidung angebracht werden können, so dass auch in gemischten Gruppen keine Berührungsängste mit der Methodik bestehen.

Der Hauptgegenstand der Bewegungsanalyse ist der menschliche Gang. Oftmals wird ein ebenes Gehen untersucht, da dies die beim Menschen häufigste Fortbewegungsart darstellt. Diese Art der Analyse erfolgt in einem dedizierten Raum, der eine ausreichende Gehstrecke bereitstellt und auch Umkleidemöglichkeiten für Probanden bietet. Durch die Mobilität des Systems ist ebenfalls eine Messung im Außenbereich möglich und erlaubt die Erfassung der Bewegung z.B. beim Radfahren, Treppensteigen sowie beim Ruder- oder Klettersport.