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Wearables und Soft Robotics in der Orthopädie – im Design Sprint zu neuen Lösungen


Die matrix gGmbH bietet Studierenden in einem Online-Workshop Einblicke in digitale Fertigungsverfahren

Das Toolkit wurde den Teilnehmenden für Hands-on-Sessions zur Verfügung gestellt.
Das Toolkit wurde den Teilnehmenden für Hands-on-Sessions zur Verfügung gestellt.

Digitale Fertigungsverfahren, tragbare Elektronik und Soft Robotics – Studierende der Orthopädie- und Rehabilitationstechnik der Bundesfachschule für Orthopädie-Technik (BUFA) erhielten in einem digitalen Workshop erste Einblicke in die Thematik der Wearables & Soft Robotics. Die matrix gGmbH gab hierzu vom 14.-16. Dezember 2020 einen Workshop unter der Leitung von Adriana Cabrera und Niels Lichtenthäler.

Die Studierenden der Orthopädie- und Rehabilitationstechnik erhielten zu Beginn einen Einblick in die themenspezifischen Bereiche Elektronik, Sensorik, Aktorik und leitfähige Materialen. Praktische Anwendungsbeispiele von Maker-Projekten zeigten die Möglichkeiten der unterschiedlichen Technologien. In Hands-on-Übungen und mit Hilfe des Workshop-Toolkits sammelten die Studierenden erste praktische Erfahrungen. Das Toolkit wurde im Vorfeld des Workshops allen Teilnehmenden zugeschickt und enthielt neben Textilfolien-Transferpapier alle nötigen Materialien, um einfache künstliche Muskeln und erste Soft Robotic-Prototypen zu bauen.

Entwicklung eines künstlichen Muskels in einer Hans-on-Session
Entwicklung eines künstlichen Muskels in einer Hands-on-Session

Im Rahmen einer dreitägigen Design Challenge identifizierten die Studierenden zunächst selbständig Probleme von Patient*innen mit Hand- und Fußorthesen sowie im entsprechenden Herstellungsprozess. Anschließend wurden Lösungsansätze entwickelt und zwei vielversprechende in Gruppen tiefergehend bearbeitet. Hier konnten die Teilnehmenden das zuvor Erlernte mit ihrem Expertenwissen in der Orthopädietechnik zusammenbringen und direkt anwenden.

Mit Begeisterung und in intensiver Zusammenarbeit entwickelten sie in kurzer Zeit mit den Materialien des Toolkits erste Prototypen. In den anschließenden Präsentationen und praktischen Demonstrationen zeigten sich neue Ansätze zur Verbesserung einer Fußorthese mit Luftkammern sowie einer dynamischen Formerfassung am Fuß.

Christin Rupprecht, stellvertretende Leiterin des Instituts für Messtechnik und Biomechanik (IMB) der BUFA , zeigte sich begeistert von den Ergebnissen der Studierenden: „Es hat mich beeindruckt, in welch kurzer Zeit unsere Studierenden das Erlernte in spannende Konzepte und handfeste Prototypen umsetzen konnten, zumal wir alle an unterschiedlichen Standorten verteilt waren.“

Übungen mit Soft Robotics
Übungen mit Soft Robotics

Der Workshop ist Teil des Projektes MakeOpaedics, das konsequent Open Innovation Strategien verfolgt und dabei Prototypen für Hilfsmittel entwickelt. Die matrix gGmbH startete das Projekt im November 2020 zusammen mit ihrem Projektpartner, der Hochschule Rhein-Waal. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt das Projekt im Rahmen der Fördermaßnahme „Open Photonik Pro“ innerhalb des Programms „Photonik Forschung Deutschland“.

Gefördert vom Bundesminsterium für Bildung und Forschung