06. Juni 2017

„Smart“-Handschuh ermöglicht digitale Abformung mit manueller Korrektur

Smart“-Handschuh-Prototyps

Etwa ein Drittel der europäischen Bevölkerung leidet unter Fußbeschwerden, welche einen erheblichen Einfluss auf die individuelle Mobilität haben. Weltweit ist der Prozentsatz der Menschen, die unter Fußbeschwerden leiden, viel größer.

Die Verschreibung eines orthopädischen Hilfsmittels wie einer Fußorthese oder einer Unterschenkelorthese (AFO: Ankle Foot Orthosis) bietet sich als optimale Vorgehensweise zur Versorgung dieser Störungen an. Der Tastsinn des ärztlichen Fußexperten und Orthopädieschuhmachers spielt bei der Verarbeitung von taktilen Informationen eine wesentliche Rolle.

Tatsächlich liefert der Druck, der von den Händen des Fachmanns bei der Formung des Gipses angewendet wird, wichtige Informationen für die benötigte Korrektur. Derzeit handelt es sich bei der Anfertigung einer Orthese oder Prothese um ein umfassendes Verfahren, das ein Modell der betroffenen Körperteile aus einem Gipsabdruck reproduziert (Abb. 2).

Entsprechend der Beschaffenheit der Körpersegmente (zum Besispiel der Lage von knöchernen Orientierungspunkten oder von Weichteilgewebe), die durch die Deformierung des Körpergewebes bestimmt werden, ermöglichen sowohl der Gipsabdruck als auch das gegossene Modell die notwendigen Korrekturen.

Dieses Verfahren hat allerdings mehrere Nachteile:

1. die Herstellung eines Gipsabdruckes ist für den Kunden stressig,

2. es ist zeitaufwändig, weil das gegossene Modell zunächst trocknen muss,

3. die Korrekturen an dem Modell und der Druck, der benötigt wird, um Körpersegmente einzuschätzen, sind implizit und hängen von der Erfahrung des Orthopädieschuhmachers ab.

Daher können Form und Eigenschaften nur schwer anderen Kollegen zur weiteren Anfertigung und Verarbeitung übermittelt werden. Diese praxisorientierte, implizite Arbeitsweise kann explizit gemacht werden, indem man den Tastsinn und den manuell ausgeübten Druck des Experten bei der Gestaltung orthopä­discher Hilfsmittel digital umsetzt.

Der Wunsch, Daten, die während der Messphase des orthopädischen Verfahrens gesammelt wurden, digital zu erfassen, hat zur Entstehung verschiedener Systeme geführt, die aktuell im Handel erhältlich sind. CAD/CAM und Scan-Geräte haben viele Vorteile, darunter die digitale Registrierung aller Informationen ab Beginn der Messphase, wie zum Beispiel Modifikationen und Anpassungen. Mit dem Einsatz von Scannern und Digitalisierungsgeräten kann man 3D-Informationen sammeln, die mit einem Computer verarbeitet werden können. Diese Informationen können dann an ­eine „computergestützte“ Produktionsmaschine weitergeleitet werden.

In der Prothetik sowie in der Fußheilkunde setzen sich diese Technologien immer weiter durch, während sie in der Orthetik und der Orthopädieschuhtechnik erst jetzt einen Aufschwung erfahren. Eine der Voraussetzungen für die allgemeine Akzeptanz und Einführung von CAD/CAM-Systemen ist, dass diese Systeme benutzerfreundlich und weniger anstrengend für die Kunden sind, aber auch der Art und Weise, wie Orthopädieschuhtechnikexperten denken und arbeiten, gerecht werden. Eine Herausforderung dabei ist, dass bei der Verwendung von digitalen Systemen der Tastsinn fehlt.

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