[go: up one dir, main page]

DE102008052406A1 - Method and device for detecting parameters for characterizing movements on the human or animal body - Google Patents

Method and device for detecting parameters for characterizing movements on the human or animal body Download PDF

Info

Publication number
DE102008052406A1
DE102008052406A1 DE102008052406A DE102008052406A DE102008052406A1 DE 102008052406 A1 DE102008052406 A1 DE 102008052406A1 DE 102008052406 A DE102008052406 A DE 102008052406A DE 102008052406 A DE102008052406 A DE 102008052406A DE 102008052406 A1 DE102008052406 A1 DE 102008052406A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bending
parameters
sensor
sensor according
bending sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE102008052406A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Weber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EPIONICS MEDICAL GmbH
Original Assignee
EPIONICS MEDICAL GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EPIONICS MEDICAL GmbH filed Critical EPIONICS MEDICAL GmbH
Priority to DE102008052406A priority Critical patent/DE102008052406A1/en
Priority to US12/329,084 priority patent/US20100036287A1/en
Priority to PCT/EP2008/010338 priority patent/WO2010015274A1/en
Priority to JP2008327788A priority patent/JP2010042235A/en
Publication of DE102008052406A1 publication Critical patent/DE102008052406A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/16Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
    • G01B7/18Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge using change in resistance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Measuring devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor or mobility of a limb
    • A61B5/1116Determining posture transitions
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/16Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. optical strain gauge
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0261Strain gauges
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/04Arrangements of multiple sensors of the same type
    • A61B2562/043Arrangements of multiple sensors of the same type in a linear array
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/04Arrangements of multiple sensors of the same type
    • A61B2562/046Arrangements of multiple sensors of the same type in a matrix array
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/08Sensors provided with means for identification, e.g. barcodes or memory chips
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/16Details of sensor housings or probes; Details of structural supports for sensors
    • A61B2562/164Details of sensor housings or probes; Details of structural supports for sensors the sensor is mounted in or on a conformable substrate or carrier
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/45For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4538Evaluating a particular part of the muscoloskeletal system or a particular medical condition
    • A61B5/4561Evaluating static posture, e.g. undesirable back curvature
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6823Trunk, e.g., chest, back, abdomen, hip

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Biegesensor zur Erfassung von Funktionsparametern zur Charakterisierung von Bewegungsabläufen am menschlichen oder tierischen Körper. Der Biegesensor umfasst ein Befestigungselement 20, insbesondere ein Befestigungspflaster, zum Befestigen des Biegesensors auf der Haut des menschlichen oder tierischen Körpers. Ferner ist ein biegesensitiver Detektor 10 zum Erfassen von Biegeparametern des Biegesensors vorgesehen. Die erfassten Biegeparameter wie beispielsweise der Biegewinkel, die Biegegeschwindigkeit und/oder die Biegebeschleunigung werden in einem Datenspeicher 30 verwahrt. Das Befestigungselement ist dehnbar und weist einen dehnbaren Hohlraum zur Aufnahme eines Messaufnehmers des Detektors auf. Der Messaufnehmer ist an einem Referenzpunkt des Befestigungselements im Hohlraum fixiert.The invention relates to a bending sensor for detecting functional parameters for characterizing movements on the human or animal body. The bending sensor comprises a fastening element 20, in particular a fastening plaster, for attaching the bending sensor to the skin of the human or animal body. Furthermore, a bending-sensitive detector 10 is provided for detecting bending parameters of the bending sensor. The detected bending parameters such as the bending angle, the bending speed and / or the bending acceleration are stored in a data memory 30. The fastener is stretchable and has a stretchable cavity for receiving a sensor of the detector. The sensor is fixed to a reference point of the fastener in the cavity.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erfassen von Funktionsparametern zur Charakterisierung von Bewegungsabläufen am menschlichen oder tierischen Körper sowie einen Biegesensor zur Durchführung des Verfahrens.The The present invention relates to a method for detecting functional parameters for the characterization of movements of the human or animal body and a bending sensor for performing the method.

Rückenschmerzen sind mehr oder minder starke Schmerzen des menschlichen Rückens, die ganz unterschiedliche Ursachen haben können. Mediziner sprechen von Dorsalgie oder von Lumbalgie, wenn die Lenden-Kreuzbeinregion betroffen ist. Der wohl häufigste Anlass für eine Dorsalgie besteht in einer Funktionsstörung der Gelenke im Bereich der Wirbelsäule. Allerdings sind nach wie vor ca. 90% aller chronischen (rezidivierenden oder persistierenden) Rückenschmerzen unspezifisch – d. h.: im Rahmen ärztlicher Untersuchungen sind letztlich keine Befunde zu erheben, die die Beschwerden hinreichend erklären. Zurzeit können Bewegungsfunktionen beispielsweise zur Behandlung von unspezifischem Rückenschmerz nicht objektiv erfasst werden. Lediglich strukturelle Befunde über bildgebende Diagnoseverfahren sind üblich (die jedoch bei unspezifischem Rückenschmerz nicht greifen).back pain are more or less severe pain of the human back, the whole may have different causes. Doctors speak of Dorsalgia or lumbar pain in affecting the lumbar-sacral region is. Probably the most common Occasion for Dorsalgia is a dysfunction of the joints in the area The spine. However, about 90% of all chronic (relapsing or persistent) back pain unspecific - d. h .: in the context of medical Investigations are ultimately no findings that the Explain complaints adequately. Currently you can Movement functions, for example for the treatment of unspecific back pain can not be objectively recorded. Only structural findings on imaging Diagnostic procedures are common (but with unspecific back pain do not grab).

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, die es erlaubt, Funktionsparameter zur Charakterisierung von Bewegungsabläufen am menschlichen oder tierischen Körper zu erfassen, damit unspezifische oder chronische Beschwerden den erfassten Bewegungsmustern zugeordnet werden können. Die Erfassung der Biegeinformation soll vornehmlich im Bereich der Lendenwirbelsäule erfolgen, da hier die Ursache für einen Großteil aller Rückenschmerzen zu sehen ist.It It is therefore an object of the present invention to provide a device which allows functional parameters for the characterization of motion sequences on the human or animal body to detect nonspecific or chronic complaints recorded motion patterns can be assigned. The detection of the bending information should be done primarily in the lumbar spine, as the cause for one large part all back pain you can see.

Die Messung dynamischer Funktionsparameter ist ein unerschlossenes, aber sehr wichtiges Feld in der Wirbelsäulenmedizin. Der erfindungsgemäße Biegesensor schafft die Möglichkeit, Einblick in den Bewegungsalltag, die Funktion, die Beweglichkeit, und die Bewegungshäufigkeit zu bekommen. Die Erfassung von Bewegungsparametern mittels des erfindungsgemäßen Biegesensors kann für die Orthopädie und Wirbelsäulenmedizin als Analogon zum Langzeit-EKG gesehen werden.The Measuring dynamic function parameters is an untapped, but very important field in spinal medicine. The bending sensor according to the invention creates the opportunity Insight into everyday life, the function, the mobility, and the frequency of movement to get. The detection of motion parameters by means of the bending sensor according to the invention can for Orthopedics and spine medicine be seen as an analogue to the long-term ECG.

Die Aufgabe wird durch den Biegesensor zur Erfassung von Funktionsparametern zur Charakterisierung von Bewegungsabläufen am menschlichen oder tierischen Körper gemäß dem beigefügten Anspruch 1 gelöst. Der Biegesensor umfasst ein Befestigungselement, insbesondere ein Befestigungspflaster, zum Befestigen des Biegesensors auf der Haut des menschlichen oder tierischen Körpers. Ferner ist ein biegesensitiver Detektor zum Erfassen von Biegeparametern des Biegesensors vorgesehen. Die erfassten Biegeparameter wie beispielsweise der Biegewinkel, die Biegegeschwindigkeit und/oder der Biegebeschleunigung werden in einem Datenspeicher verwahrt. Das Befestigungselement ist dehnbar und weist einen dehnbaren Hohlraum zur Aufnahme eines Messaufnehmers des Detektors auf. Der Messaufnehmer ist an einem Referenzpunkt des Befestigungselements im Hohlraum fixiert.The The task is performed by the bending sensor to capture functional parameters for the characterization of movements of the human or animal body according to the appended claim 1 solved. The bending sensor comprises a fastening element, in particular a Fixing plaster, for fixing the bending sensor on the skin of the human or animal body. Further, a bending-sensitive detector for detecting bending parameters provided the bending sensor. The recorded bending parameters such as the bending angle, the bending speed and / or the bending acceleration are stored in a data store. The fastener is extensible and has a stretchable cavity for receiving a Sensor of the detector. The sensor is on one Reference point of the fastener fixed in the cavity.

Ein Sensor bzw. Messaufnehmer oder Messfühler ist ein technisches Bauteil, das bestimmte physikalische oder chemische Eigenschaften als Messgröße quantitativ erfassen kann. Diese Größen werden in weiterverarbeitbare Größen (meist elektrische Signale) umgewandelt.One Sensor or sensor or sensor is a technical component, the specific physical or chemical properties as a quantitative measure can capture. These sizes will be in processable sizes (usually electrical signals) converted.

Der erfindungsgemäße Biegesensor soll beispielsweise die Beugung des Rückens erfassen. Mit Biegung wird die Verformung eines Körpers unter einer Last bezeichnet, die senkrecht auf eine Körperachse wirkt. Zur Erfassung der Dynamik von Bewegungsabläufen am menschlichen Körper (beispielsweise am Rücken im Bereich der Lendenwirbelsäule) sollen ein oder mehrere Messaufnehmer mittels eines Befestigungselements, insbesondere eines Befestigungspflasters, in entsprechender Position auf der Haut befestigt werden. Die Beugung des Rückens führt zu einer Dehnung der Haut. Dehnung ist die relative Dimensionsänderung (Verlängerung bzw. Verkürzung) eines Körpers unter Belastung. Wenn die Abmessung des Körpers sich vergrößert, spricht man von einer positiven Dehnung, andernfalls von einer negativen Dehnung oder Stauchung. Die Dehnung der Haut bei Beugung des Rückens beträgt ca. 50% Längenänderung im Bereich der Lendenwirbelsäule bei einer Flexionsbewegung. Das Befestigungsmittel muss also dehnbar sein, damit es sich nicht aufgrund der dargestellten Längenänderung von der Haut löst. Die Messaufnehmer werden mittels dehnbarer Befestigungselemente auf der menschlichen Haut (vorzugsweise links und rechts der Wirbelsäule zur Erfassung von Rückenbewegungen) fixiert. Hierbei ist das Sensorband nur über einen Referenzpunkt mit dem Befestigungselement verbunden und gleitet im Übrigen frei innerhalb des von dem Befestigungselement bereitgestellten Hohlraums. Der Hohlraum bildet gleichsam einen Führungskanal, worin der Messaufnehmer zwar am Körper gehalten wird, um dessen Beugung nachzuvollziehen, aber ohne die Längenänderung der Haut nachvollziehen zu müssen.Of the bending sensor according to the invention should capture, for example, the flexion of the back. With bend becomes the deformation of a body under a load that is perpendicular to a body axis acts. To capture the dynamics of motion sequences on the human body (for example, on the back in the lumbar spine) one or more sensors by means of a fastener, in particular a fixing plaster, in an appropriate position be attached to the skin. The flexion of the back causes stretching of the skin. Elongation is the relative dimensional change (extension or shortening) of a body under pressure. When the size of the body increases, one speaks from a positive stretch, otherwise from a negative stretch or compression. The stretch of the skin when flexing the back is about 50% change in length in the area of the lumbar spine in a flexion movement. The fastener must therefore be stretchable be so that it is not due to the illustrated change in length of the skin dissolves. The sensors are made by means of elastic fasteners on the human skin (preferably left and right of the spine to Detection of back movements) fixed. Here the sensor band is only with a reference point connected to the fastener and slides free otherwise within the cavity provided by the fastener. The cavity forms as it were a guide channel, wherein the sensor though on the body is held to understand its inflection, but without the change in length to understand the skin.

Vorzugsweise besitzt das Befestigungselement eine elastische Unterschicht mit biokompatibler thermisch aktivierbarer Klebeschicht zur Applikation auf der Haut. Zusätzlich ist eine elastische Oberschicht derart vorgesehen, dass der Hohlraum zwischen der Oberschicht und Unterschicht ausgebildet ist. Der Hohlraum ist also kein starrer Körper sondern seine Gestalt und Ausdehnung hängt von dem integrierten Messaufnehmer und dem Zustand der elastischen Ober und Unterschicht ab. Die Ober- und Unterschicht sorgen jedoch dafür, dass der Messaufnehmer derart an einen Körper, beispielweise den Rücken, gehalten wird, dass er dessen Beugung nachvollzieht, ohne von der entsprechenden Längenänderung der Haut affiziert zu werden.Preferably, the fastener has an elastic lower layer with biocompatible thermally activatable adhesive layer for application to the skin. In addition, an elastic upper layer is provided such that the cavity is formed between the upper layer and the lower layer. The cavity is therefore not a rigid body but its shape and extent depends on the integrated sensor and the condition of the elas from the upper and lower classes. However, the upper and lower layers ensure that the sensor is held to a body, for example the back, in such a way that it tracks its flexion without being affected by the corresponding change in length of the skin.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Biegesensors umfasst einen Messaufnehmer, der einen Lichtleiter aufweist. Der Lichtleiter besitzt eine Übertragungsfunktion, die sich in Abhängigkeit von einer Verbiegung des Lichtleiters verändert. Lichtleiter sind Leitungen zur Übertragung von Licht im sichtbaren sowie ultravioletten oder infraroten Bereich. Beispiele für Lichtleiter sind Lichtwellenleiter, Glasfasern, polymere optische Fasern oder andere lichtleitende Bauteile aus Kunststoff sowie Faseroptik-Komponenten. Jeder Lichtleiter besitzt eine Übertragungsfunktion. Die Übertragungsfunktion eines Lichtleiters beschreibt das Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangssignal für unterschiedliche Frequenzen des eingekoppelten Lichtes. Die Biegung des Lichtleiters führt dazu, dass sich die Übertragungsfunktion ändert, das heißt, ein gebogener Lichtleiter koppelt weniger Licht im Verhältnis zum Eingangssignal aus als ein ungebogener Lichtleiter. Durch Bestimmung der Übertragungsfunktion kann somit die Biegung des Lichtleiters ermittelt werden.One preferred embodiment the bending sensor according to the invention includes a sensor having a light guide. Of the Optical fiber has a transfer function, depending on changed by a bending of the light guide. Optical fibers are cables for the transmission of Light in the visible, ultraviolet or infrared range. examples for Optical fibers are optical fibers, glass fibers, polymeric optical Fibers or other optical components made of plastic and fiber optic components. Each optical fiber has a transfer function. The transfer function of a light guide describes the relationship between input and output Output signal for different frequencies of the injected light. The bend of the light guide leads that the transfer function changes, the is called, a curved light pipe couples less light relative to the light source Input signal as an unbent light guide. By determination the transfer function can thus the bending of the light guide can be determined.

Das Auskoppeln von Licht kann beispielsweise an den Enden des faserförmigen Lichtleiter erfolgen. Anhand des ausgekoppelten Lichtes soll erfasst werden, ob und wie stark der Lichtleiter gebogen ist; aber es ist nicht ohne weiteres möglich eine Biegerichtung des Lichtleiters zu erfassen. Deshalb besitzt der Lichtleiter vorzugsweise eine zusätzliche seitliche Öffnung zum Auskoppeln von Licht. Die Öffnung befindet sich auf der Oberfläche des Lichtleiters. Als Öffnung kann insbesondere ein spitz zulaufende Vertiefung oder Einkerbung vorgesehen sein. Die seitliche Öffnung stellt eine Streustelle dar, die bei Biegung weiter geöffnet oder geschlossen wird, so dass sich die Lichtleistung am Ende der Faser erhöht oder verringert (lineares Signal für positive und negative Biegerichtung). Ferner wird durch die seitliche Öffnung festgelegt, wo die gemessene Biegung auftritt, d. h. die Biegung kann ortsaufgelöst erfasst werden. Vorzugsweise werden mehrere parallel verlaufende Lichtleiter mit an unterschiedlichen Segmenten vorgesehenen seitlichen Öffnungen verwendet, damit die Biegung an unterschiedlichen Orten erfasst werden kann.The For example, coupling out light can be at the ends of the fibrous light guide respectively. Based on the decoupled light should be detected whether and how much the light guide is bent; but it is not readily possible to detect a bending direction of the light guide. Therefore owns the light guide preferably an additional lateral opening to Uncoupling light. The opening is on the surface of the light guide. As an opening in particular, a pointed depression or notch be provided. The side opening represents a scattering point that continues to open at bend or closed, so that the light output at the end of the fiber elevated or reduced (linear signal for positive and negative bending direction). Furthermore, through the side opening determine where the measured bend occurs, d. H. the bend can be spatially resolved be recorded. Preferably, a plurality of parallel Optical fiber with lateral openings provided on different segments used to capture the bend in different locations can be.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besitzt der Messaufnehmer einen oder mehrere Dehnungsmessstreifen. Dehnungsmessstreifen (DMS) sind Messeinrichtungen zur Erfassung von dehnenden Verformungen. Sie ändern schon bei geringen Verformungen ihren Impedanz und werden als Dehnungssensoren eingesetzt.According to one preferred embodiment of present invention, the sensor has one or more Strain gauges. Strain gages (DMS) are measuring devices for the detection of distending deformations. They change even at low deformations their impedance and are used as strain sensors.

Die elektrische Impedanz des Dehnungsmessstreifens verändert sich mit einer Dehnung oder Kontraktion des Dehnungsmessstreifens. Durch Messung der Impedanz, insbesondere des elektrischen Widerstandes, kann das Ausmaß der Längenänderung des Dehnungsmessstreifens ermittelt werden. Wenn der Dehnungsmessstreifen wie erfindungsgemäß vorgesehen in einem einen Führungskanal bildenden Hohlraum am Untersuchungsobjekt, beispielsweise dem Rücken, untergebracht ist, führt eine Rückenbeugung zu einer entsprechenden Biegung des Dehnungsmessstreifens, wodurch der Dehnungsmessstreifen seine Länge ändert.The electrical impedance of the strain gauge changes with a stretch or contraction of the strain gauge. By measurement the impedance, in particular the electrical resistance, the Extent of change in length of the strain gauge are determined. If the strain gauge as provided by the invention in a guide channel forming cavity on the examination object, for example, the back, housed is, leads one spinal flexion to a corresponding bend of the strain gauge, whereby the strain gauge changes its length.

Der erfindungsgemäße Biegesensor umfasst bevorzugt einen Detektor, der eine Erfassungsvorrichtung aufweist. Die Erfassungsvorrichtung erfasst eine Veränderung der elektrischen Impedanz des Dehnungsmessstreifens oder eine Veränderung der Übertragungsfunktion des Lichtleiters. Somit besitzt der Biegesensor ein Maß für die Biegung des Untersuchungsobjekts.Of the bending sensor according to the invention preferably comprises a detector comprising a detection device having. The detection device detects a change in the electrical impedance of the strain gauge or a change the transfer function of the light guide. Thus, the bending sensor has a measure of the bend of the examination object.

Der Detektor des erfindungsgemäßen Biegesensors besitzt vorzugsweise ein zugfestes und elastisch biegbares Substrat, auf dem der Messaufnehmer befestigt ist. Das Substrat soll dafür sorgen, dass gegebenenfalls auftretenden Zug- oder Druckspannungen keine Längenänderung des Dehnungsmessstreifen hervorrufen. Denn eine solche Längenänderung würde ansonsten fälschlicherweise als Maß für die Biegung des Untersuchungsobjekts falsch interpretiert werden. Ein geeignetes Substrat, welches eine Biegung gestattet aber die Streckung oder Stauchung des Dehnungsmessstreifens unterbindet ist Federstahl. Federstahl ist ein Stahl, der im Vergleich zu anderen Stählen eine höhere Festigkeit besitzt. Ein Werkstück aus Federstahl kann bis zu einer durch den Werkstoff bestimmten Spannung (Elastizitätsgrenze) verbogen werden, um danach ohne bleibende Verformung elastisch in den Ausgangszustand zurückzukehren. Die Werkstoffeigenschaft, die das ermöglicht, ist die Elastizität. Das Substrat muss nicht Federbandstahl sein. Es kann sich auch um FR 4 handeln. FR 4 ist eine Bezeichnung für die Feuerfestigkeit (Fire Resistance) des Leiterplattenmaterials; FR4 ist der gängige Standard für Consumer Elektronik.Of the Detector of the bending sensor according to the invention preferably has a tensile and elastically bendable substrate, on which the sensor is attached. The substrate should ensure that optionally occurring tensile or compressive stresses no change in length of the strain gauge. Because such a change in length otherwise falsely as a measure of the bend of the examination subject are misinterpreted. A suitable one Substrate, which allows a bend but the extension or Compression of the strain gauge is prevented by spring steel. Spring steel is a steel that, in comparison to other steels higher Has strength. A workpiece made of spring steel can up to a certain through the material Tension (elastic limit) be bent to thereafter without permanent deformation elastic in to return to the initial state. The material property that makes this possible is the elasticity. The substrate does not have to be spring band steel. It can also be FR 4. FR 4 is a name for the fire resistance of the printed circuit board material; FR4 is the common one Standard for Consumer electronics.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst der Detektor mehrere Messaufnehmer, die auf einander entgegengesetzten Seiten des Substrates befestigt sind. Die Zuverlässigkeit der erfassten Daten ist für die biomechanische Anwendung von höchster Notwendigkeit. Beide Messaufnehmer erfassen im Wesentlichen dieselbe Biegung des Substrates, welches die Beugung des Untersuchungsobjektes, beispielsweise des Rückens, nachvollzieht. Folglich wird die Beugung durch zwei zeitgleich zu ermittelnde Messwerte der Messaufnehmer repräsentiert. Die tatsächliche Biegung kann folglich mit einer größeren Genauigkeit und Zuverlässigkeit ermittelt werden.According to a preferred embodiment of the present invention, the detector comprises a plurality of sensors mounted on opposite sides of the substrate. The reliability of the collected data is of the utmost importance for biomechanical application. Both sensors detect substantially the same bending of the substrate, which the Diffraction of the object to be examined, for example, the back, understands. Consequently, the diffraction is represented by two measured values of the sensors to be determined at the same time. The actual bend can thus be determined with greater accuracy and reliability.

Der Biegesensor gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst einen Detektor, der mehrere Messaufnehmer zum Erfassen der Biegeparameter in jeweils unterschiedlichen Messzonen aufweist. Die Messaufnehmer können kaskadiert oder überlappend angeordnet sind. Damit ist es möglich ortsaufgelöst die aus der Körperbewegung resultierenden Biegeinformationen messtechnisch zu erfassen. Jede biegesensitive Messzone erfasst die jeweilig in ihrer Messstrecke applizierte Kurvatur in positiver oder negativer Biegerichtung in mindestens einer Raumebene. Die in den unterschiedlichen Messzonen angeordneten Messaufnehmer werden vorzugsweise zeitlich versetzt angesteuert, insbesondere mit einer Taktfrequenz von 1 kHz oder mehr, je mehr desto besser (Pulsbetrieb = Stromsparend). Damit wird die erfasste Datenmenge erheblich reduziert, denn es werden zu jedem Zeitpunkt jeweils nur Daten von einem einzigen Messaufnehmer ausgelesen. Gleichzeitig ist die Auslesefrequenz groß genug, um die Dynamik der Bewegung ortsaufgelöst zu erfassen Zum Beispiel wird bei einer Ansteuerfrequenz von 1 kHz und beispielsweise 10 Biegezonen eine Auslesefrequenz von 100 Hz möglich, was dynamische Bewegungserfassung (Geschwindigkeit, Beschleunigung der Biegung) möglich macht.Of the Bending sensor according to a preferred embodiment includes a detector comprising a plurality of sensors for detecting the Bending parameter has in each case different measuring zones. The sensors can Cascaded or overlapping are arranged. Thus, it is possible from the spatially resolved the body movement to capture the resulting bending information by measurement. each Bend-sensitive measuring zone detects the respective in their measuring section applied curvature in positive or negative bending direction in at least one room level. The in the different measuring zones arranged sensors are preferably offset in time controlled, in particular with a clock frequency of 1 kHz or more, the more the better (pulse operation = energy saving). This will be the The amount of data collected is significantly reduced, because it will become everyone Date only data read from a single sensor. At the same time, the readout frequency is large enough to match the dynamics of the Motion spatially resolved For example, at a drive frequency of 1 kHz and For example, 10 bending zones a readout frequency of 100 Hz possible what dynamic motion detection (speed, acceleration of the Bend) possible power.

Des Weiteren kann der erfindungsgemäße Biegesensor einen Raumlagesensor zum Erfassen der Position der Messaufnehmer relativ zum Gravitationsfeld der Erde oder zum Erdmagnetfeld aufweisen. Das Gravitationsfeld der Erde gibt eine konstante Richtung vor. Die ortsaufgelöste Messung der Beugung ermöglicht es die Biegung in einer bestimmten Ebene relativ zur Richtung des Gravitationsfeldes zu erfassen. Somit kann beispielsweise ermittelt werden, wie der Rücken zum Heben von Lasten gebeugt wird.Of Furthermore, the bending sensor according to the invention a space position sensor for detecting the position of the sensor relative to the gravitational field of the earth or the earth's magnetic field. The gravitational field of the earth provides a constant direction. The spatially resolved Measurement of the diffraction allows it is the bend in a certain plane relative to the direction of the To capture gravitational field. Thus, for example, determined be like the back is bent to lift loads.

Der Raumlagesensor kann auch einen Startvektor für die Erfassung der Biegeinformationen vorgeben. Der Raumlagesensor erfasst dafür die Lage des Sensors am Rücken vor Beginn der Biegemessung. Die nachfolgend erfasste Biegung stellt eine relative Abweichung gegenüber der Orientierung des Startvektors dar.Of the Room position sensor can also be a start vector for the detection of bending information pretend. The room position sensor detects the position of the sensor on the back Beginning of the bending measurement. The following recorded bend represents a relative deviation the orientation of the start vector.

Die vom Detektor erfassten Daten werden vorzugsweise von der Erfassungsvorrichtung als digitalisierte elektronische Signale ausgegeben und in einem elektronischen Datenspeicher abgespeichert. Als Datenspeicher kann beispielsweise ein Flash-Speicher wie eine SD Memory Card oder Mikro-SD-Karte eingesetzt werden. Der Flash-Speicher bietet den Vorteil, dass er relativ klein und leicht ist und die abgespeicherten Daten verwahrt, ohne dass der Datenspeicher an eine Energieversorgung angeschlossen seien muss. Der Flash-Speicher kann mit dem Befestigungselement gemeinsam am Untersuchungsobjekt befestigt sein. Allerdings erfordert der Flash-Speicher eine Stromversorgung zum Ein- oder Auslesen von Daten. Alternativ dazu kann der Datenspeicher auch in einer separaten Speichereinheit vorgesehen sein. Die Datenübertragung erfolgt dann drahtgebunden oder drahtlos zu dem externen Datenspeicher. Diese Ausführungsform ermöglicht es, die Elektronik des Biegesensors deutlich kleiner auszubilden.The Data collected by the detector is preferably from the detection device output as digitized electronic signals and in one stored electronic data memory. As data storage can For example, a flash memory such as an SD memory card or micro SD card be used. The flash memory has the advantage of being relatively small and lightweight and stores the stored data, without the data storage being connected to a power supply must be. The flash memory can with the fastener be fastened together on the examination object. However requires the flash memory is a power supply for reading in or out of Dates. Alternatively, the data store can also be in a separate Storage unit be provided. The data transfer is then wired or wirelessly to the external data store. This embodiment allows it is to make the electronics of the bending sensor significantly smaller.

Das erfindungsgemäße Befestigungselement kann insbesondere eine auslesbare Kennungsspeichereinheit umfassen. Die Kennungsspeichereinheit enthält eine elektronische Kennung zur Identifikation des Befestigungselements. Es ist somit möglich, das Befestigungselement zu identifizieren, um zu verhindern, dass es unsachgemäß gegen ein anderes Produkt ausgetauscht wird. Dieses Merkmal dient insbesondere der Qualitätssicherung, denn die Identifikation erlaubt es sicherzustellen, dass lediglich der zur Messung vorgesehene Biegesensor mit dem Befestigungselement zum Einsatz kommen kann.The inventive fastener may in particular comprise a readable identifier memory unit. The tag storage unit contains an electronic identifier for identification of the fastener. It is thus possible to identify the fastener to prevent it improperly against another product is exchanged. This feature is used in particular quality assurance, because the identification allows to ensure that only the measurement provided for bending sensor with the fastener can be used.

Als Kennungsspeichereinheit zum Identifizieren des Befestigungselementes kann beispielsweise ein RFID-Transponder zum drahtlosen Auslesen der elektronischen Kennung vorgesehen werden. Der englische Begriff Radio Frequency Identification (RFID) bezeichnet ein System zur Identifizierung mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen. Ein RFID-System besteht aus einem Transponder, der sich am oder im zu identifizierenden Gegenstand befindet und diesen kennzeichnet sowie einem Lesegerät zum Auslesen der Transponder-Kennung. Der erfindungsgemäße Detektor kann dann mit einem Lesegerät zum Auslesen der Kennung in dem RFID-Transponder vorgesehen werden. Das Auslesen erfolgt über eine Antenne, wobei als Antenne bereits für den Messdatentransfer vorhandene Datenleitungen verwendet werden, wobei diese mit z. B. 13,2 MHz moduliert und somit als Antenne nutzbar gemacht werden, was weitere elektrische Leitungen für eine Antenne abdingbar macht. Diese Maßnahmen stellen sicher, dass weder der Detektor noch das Befestigungselement gegen ein anderes Produkt ausgetauscht werden können. Eine eindeutige Zuordnung zum Hersteller und zur Anzahl der Anwendungen wird damit ermöglicht. Auch eine Mehrfachverwendung des Befestigungselements wird somit ausgeschlossen.When Identification memory unit for identifying the fastening element For example, an RFID transponder for wireless reading be provided the electronic identifier. The English term Radio Frequency Identification (RFID) refers to a system for Identification with the help of electromagnetic waves. An RFID system consists of a transponder located on or in the to be identified Item is located and this features and a reader for reading the transponder identifier. The detector according to the invention can then be equipped with a reader be provided for reading the identifier in the RFID transponder. The reading takes place via an antenna, which already exists as an antenna for the measurement data transfer Data lines are used, these with z. B. 13.2 MHz modulated and thus be made usable as an antenna, what more electrical cables for makes an antenna unnecessary. These measures ensure that neither the detector nor the fastener against another Product can be exchanged. A clear association with the manufacturer and the number of applications is made possible with it. Even a multiple use of the fastener is thus excluded.

Der oder die Messaufnehmer werden vorzugsweise durch Lamination, Extrusion, Vergießen, Einschweißen oder Erhitzen eines Schrumpfschlauches in ein gegen Umwelteinflüsse verschlossenes Behältnis eingeschlossen wird. Dieses Merkmal soll sicherstellen, dass der Messaufnehmer vor potentiell schädlichen Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit oder Schmutz geschützt werden. Insbesondere wenn der erfindungsgemäße Biegesensor für Langzeituntersuchungen über Tage oder Wochen eingesetzt wird, ist ein solcher Schutz notwendig.The sensor (s) are preferably obtained by lamination, extrusion, casting, Welding or heating a shrink tube is enclosed in a container sealed against environmental influences. This feature is designed to ensure that the sensor is protected from potentially damaging environmental factors such as moisture or dirt. In particular, when the bending sensor according to the invention is used for long-term studies over days or weeks, such protection is necessary.

Die erfassten Biegeparameter werden vorzugsweise dazu verwendet, eine Vielzahl von Dynamikparametern zu bestimmen. Insbesondere der Biegewinkel als Funktion der Zeit und/oder des Ortes, die Biegegeschwindigkeit als Funktion der Zeit und/oder des Ortes, die Biegebeschleunigung als Funktion der Zeit und/oder des Ortes, die Fouriertransformation der Funktionen des Biegewinkels, der Biegegeschwindigkeit und/oder der Biegebeschleunigung können abgeleitet werden.The detected bending parameters are preferably used to a To determine variety of dynamics parameters. In particular, the bending angle as a function of time and / or location, the bending speed as a function of time and / or location, the bending acceleration as a function of time and / or location, the Fourier transform the functions of the bending angle, the bending speed and / or the bending acceleration can be derived.

Die erfassten Biegungsdaten werden vorzugsweise in ein Histogramm zur graphischen Darstellung der Häufigkeitsverteilung der Dynamikparameter eingetragen. Ein Histogramm ist eine graphische Darstellung der Häufigkeitsverteilung von Messwerten. Man geht dabei von den nach Größe geordneten Daten aus und teilt den gesamten Bereich der Stichprobe in Klassen auf. Über jeder Klasse wird eine Fläche errichtet, dessen Fläche proportional zur klassenspezifischen Häufigkeit ist. Insbesondere der Biegewinkel, die Biegegeschwindigkeit oder die Biegebeschleunigung sind in solchen Histogrammen dargestellt. Eine Häufigkeitsverteilung der Raumlage des Biegesensors kann ebenso als Histogramm oder als Grauwert in einem Koordinatensystem dargestellt wird. Die erfassten Biegeparameter werden mit Durchschnitts-Biegeparametern verglichen, um Abberationen in den Bewegungsparametern kenntlich zu machen. Ein solcher Vergleich wird durch die Histogrammdarstellung erleichtert.The recorded bend data are preferably in a histogram for graphical representation of the frequency distribution the dynamic parameter entered. A histogram is a graphic one Representation of the frequency distribution of readings. It is based on the ordered by size data and divides the entire area of the sample into classes. About everyone Class becomes an area built, whose area is proportional to the class-specific frequency. Especially the bending angle, the bending speed or the bending acceleration are shown in such histograms. A frequency distribution of the spatial position The bending sensor may also be used as a histogram or as a gray scale a coordinate system is displayed. The recorded bending parameters become compared with average bending parameters to determine aberrations in to indicate the motion parameters. Such a comparison is facilitated by the histogram representation.

Vorzugsweise werden zeitgleich mit den Biegeparametern weitere Parameter, wie beispielsweise Schmerzparameter, Haltungsparameter, Beweglichkeitsparameter, erfasst und eine statistische Korrelation wird zwischen den Biegeparametern und den weiteren Parametern hergestellt. Die statistische Korrelation sagt jedoch nicht aus, ob ein kausaler Zusammenhang zwischen den unterschiedlichen Parametern besteht. Das Erkennen solcher Zusammenhänge durch einen Wissenschaftler oder Arzt wird jedoch erleichtert, wenn entsprechende statistische Korrelationen dargestellt werden können.Preferably At the same time as the bending parameters, further parameters, such as for example, pain parameters, posture parameters, mobility parameters, recorded and a statistical correlation is between the bending parameters and the other parameters. The statistical correlation does not say, however, whether a causal relationship between the different parameters. The recognition of such relationships by however, a scientist or doctor will be relieved if appropriate statistical correlations can be represented.

Das Erfassen von Biegeparametern des Biegesensors erfolgt vorzugsweise über einen Zeitraum von mindestens 24 Stunden, um eine Langzeitanalyse zu ermöglichen. Die Anwendung erfolgt folglich analog zum Langzeit EKG – Messungen sind in beliebigen Zeiträumen bis zu 24 h möglich. Das Erfassen von Biegeparametern kann insbesondere therapiebegleitend durchgeführt wird, um eine positive oder negative Korrelation zwischen therapeutischen Maßnahmen und den erfassten Bewegungsparametern festzustellen.The Detecting bending parameters of the bending sensor preferably takes place via a Period of at least 24 hours to allow a long-term analysis. The application is therefore analogous to long-term ECG measurements are in any periods possible up to 24 h. The detection of bending parameters can in particular accompany therapy carried out is going to be a positive or negative correlation between therapeutic activities and determine the detected motion parameters.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.preferred embodiments The present invention will be described below with reference to FIG the attached Drawings described.

1 zeigt beispielhaft die Applikation eines erfindungsgemäßen Biegesensors auf dem Rücken einer Person. 1 shows an example of the application of a bending sensor according to the invention on the back of a person.

2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel für einen Detektor eines erfindungsgemäßen Biegesensors. 2 shows a first embodiment of a detector of a bending sensor according to the invention.

3 zeigt ein kartesisches Koordinatensystem, in dem die Abhängigkeit einer elektrischen Widerstandsänderung (ΔR) des Detektors von einem Biegewinkel (Φ) dargestellt ist. 3 shows a Cartesian coordinate system in which the dependence of an electrical resistance change (ΔR) of the detector from a bending angle (Φ) is shown.

4 zeigt eine schematische Ansicht zweites Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Biegesensor. 4 shows a schematic view of the second embodiment of a bending sensor according to the invention.

5 zeigt eine Schnittansicht des Biegesensors des zweiten Ausführungsbeispiels in einer Schnittebene 130. 5 shows a sectional view of the bending sensor of the second embodiment in a sectional plane 130 ,

6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Biegesensor. 6 shows a third embodiment of a bending sensor according to the invention.

7 zeigt eine Schnittansicht des Biegesensors des dritten Ausführungsbeispiels in einer Schnittebene 130 7 shows a sectional view of the bending sensor of the third embodiment in a sectional plane 130

1 zeigt beispielhaft die Applikation eines erfindungsgemäßen Biegesensors auf dem Rücken einer Person. Ein zweistreifiger biegesensitive Detektor 10 ist gezeigt, dessen streifen nebeneinander auf dem Rücken der Person angebracht sind. Streifenförmige elastischen Bänder sind in 1 laufen parallel zur Wirbelsäule den Rücken entlang. Sie sind mittels Befestigungselementen 20 am Rücken befestigt. Eine Datenleitung 40 ist vorgesehen, welche die erfassten Biegeparameter an einen elektronischen Datenspeicher 30 überträgt. 1 shows an example of the application of a bending sensor according to the invention on the back of a person. A two-strip bend-sensitive detector 10 is shown, the strips are mounted side by side on the back of the person. Strip-shaped elastic bands are in 1 run parallel to the spine along the back. They are by means of fasteners 20 attached to the back. A data line 40 is provided which the detected bending parameters to an electronic data storage 30 transfers.

In 2 ist eine seitliche Ansicht des streifenförmigen Detektorabschnitts 10 von 1 dargestellt. Der Detektor 10 umfasst ein streifenförmiges Substrat 10. Auf den einander gegenüberliegenden Seiten des streifenförmigen Substrats 50 sind jeweils Dehnungsmessstreifen 60 und 17 angeordnet. Die einander entgegengesetzt angeordneten Dehnungsstreifen definieren jeweils eine Messzone des Detektors. Die Dehnungsmessstreifen 60 und 70 sind Messeinrichtungen zur Erfassung von dehnenden Verformungen. Sie ändern schon bei geringen Verformungen ihren Impedanz und werden als Dehnungssensoren eingesetzt. Wenn die in 1 dargestellte Person ihren Rücken beugt, so werden die Dehnungsmessstreifen 60 und 70 jeweils gedehnt. Diese mechanische Verformung ändert den elektrischen Widerstand der Dehnungsmessstreifen 60 und 70.In 2 is a side view of the strip-shaped detector section 10 from 1 shown. The detector 10 comprises a strip-shaped substrate 10 , On the opposite sides of the strip-shaped substrate 50 are each strain gauges 60 and 17 arranged. The mutually oppositely arranged stretch marks each define a measurement zone of the Detek tors. The strain gauges 60 and 70 are measuring devices for the detection of distending deformations. They change their impedance even at low deformations and are used as strain sensors. When the in 1 As shown person bends their backs, so are the strain gauges 60 and 70 each stretched. This mechanical deformation changes the electrical resistance of the strain gauges 60 and 70 ,

In 3 ist der Zusammenhang zwischen der mechanischen Verformung der Dehnungsmessstreifen und der Änderung des elektrischen Widerstandes in einem kartesischen Koordinatensystem dargestellt. Auf der Abszisse ist der Biegewinkel Φ aufgetragen. Der Biegewinkel Φ ist eine einfache Funktion der Dehnung des Dehnungsmessstreifens. Jede einzelne biegesensitive Messzone eines Sensorbandes wird kalibriert, wobei die Kalibrationskurven auf der Sensorband-Elektronik abgespeichert werden. Die Ordinate des Koordinatensystems stellt die Änderung des elektrischen Widerstandes ΔR gegenüber einem Widerstand eines unverformten Dehnungsmessstreifen dar. Bezugszeichen 85 stellt die Kalibrierungskurve dar; sie gibt den funktionellen Zusammenhang zwischen Widerstandsänderung ΔR und Biegewinkel Φ an. Die Kalibrierungskurve 85 in 3 ist eine einfache Gerade, die durch den Ursprung des Koordinatensystems verläuft. Diese Kurvenform ist nur beispielhaft dargestellt. Die Kalibrierungskurven 85 weichen jedoch bei größeren Biegewinkeln Φ von der Geradenform ab. Die Kalibrierung ist notwendig, um eine möglichst genaue Erfassung der Biegewinkel zu ermöglichen. Als Sensorelemente können neben Dehnungsmessstreifen (DMS) auch Lichtleiter mit Oberflächenstrukturierung im Bereich der biegesensitiven Messzonen eingesetzt werden, Neben dem ohmschen Widerstand können auch Änderungen der elektrischen Kapazität oder Induktivität als Maß für den Biegewinkel verwendet werden. Im Allgemeinen, kann der komplexe Wechselstromwiderstand Z bzw. die Impedanz gegen den zu erfassenden Biegewinkel als Kalibrierungskurve aufgezeichnet werden.In 3 the relationship between the mechanical deformation of the strain gauges and the change in electrical resistance in a Cartesian coordinate system is shown. The bending angle Φ is plotted on the abscissa. The bending angle Φ is a simple function of the strain gauge strain. Each individual bending-sensitive measuring zone of a sensor band is calibrated, whereby the calibration curves are stored on the sensor band electronics. The ordinate of the coordinate system represents the change of the electrical resistance .DELTA.R to a resistance of an undeformed strain gauge 85 represents the calibration curve; it indicates the functional relationship between resistance change ΔR and bending angle Φ. The calibration curve 85 in 3 is a simple straight line passing through the origin of the coordinate system. This waveform is shown by way of example only. The calibration curves 85 However, for larger bending angles Φ, they deviate from the straight line shape. The calibration is necessary to allow the most accurate detection of the bending angle. In addition to strain gages, it is also possible to use optical waveguides with surface structuring in the region of the bending-sensitive measuring zones. In addition to the ohmic resistance, it is also possible to use changes in the electrical capacitance or inductance as a measure of the bending angle. In general, the complex AC resistance Z or the impedance against the bending angle to be detected can be recorded as a calibration curve.

In 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Biegesensors dargestellt. Der Biegesensor umfasst eine Einheit für die Detektorelektronik 120, die an einen biegesensitiven Detektor 10 angeschlossen ist. Der Biegesensitive Detektor umfasst ein streifenförmiges Substrat 50. Entlang dem streifenförmigen Substrat 50 ist eine Vielzahl von streifenförmigen Dehnungsmessstreifen 110 angeordnet. Die Langsachse der Dehnungsmessstreifen 110 ist jeweils parallel zur Längsachse des streifenförmigen Substrats 50 ausgerichtet. Benachbarte Dehnungsstreifen 110 sind jeweils abschnittsweise nebeneinander auf dem streifenförmigen Substrat platziert, so dass ein Anfangsabschnitt eines ersten Dehnungsstreifens 110 jeweils neben einem Endabschnitt eines darauffolgenden Dehnungsstreifens 110 liegt. Bezugszeichen 130 stellt eine Schnittebene durch den biegesensitiven Detektor dar, wo Anfangs- und Endabschnitt zweier benachbarter Dehnungsstreifen nebeneinander auf dem streifenförmigen Substrat angeordnet sind.In 3 is shown a further embodiment of the bending sensor according to the invention. The bending sensor comprises a unit for the detector electronics 120 connected to a bending-sensitive detector 10 connected. The bending-sensitive detector comprises a strip-shaped substrate 50 , Along the strip-shaped substrate 50 is a variety of strip strain gauges 110 arranged. The longitudinal axis of the strain gauges 110 is in each case parallel to the longitudinal axis of the strip-shaped substrate 50 aligned. Neighboring stretch marks 110 are each partially placed side by side on the strip-shaped substrate, so that an initial portion of a first stretch strip 110 each adjacent to an end portion of a subsequent stretch strip 110 lies. reference numeral 130 represents a sectional plane through the bending-sensitive detector, where the beginning and end portion of two adjacent stretch marks are arranged side by side on the strip-shaped substrate.

In 5 ist ein Querschnitt des biegesensitiven Detektors 10 aus 4 in der Schnittebene 130 dargestellt. Das in 5 dargestellte Substrat 50 ist vorzugsweise aus Federstahl gefertigt. Dieses Material hat eine ausreichende Festigkeit und Flexibilität, um die Dehnungsmessstreifen 110 aufzunehmen. In 5 ist gezeigt, dass die Dehnungsmessstreifen 110 mittels einer Klebstoffschicht 40 auf dem Substrat 50 befestigt sind. Als Klebstoffschicht 40 kann beispielsweise ein Epoxydharz eingesetzt werden, das zugleich eine wirksame elektrische Isolation des Dehnungsmessstreifens von dem Substrat bereitstellt. Substrat 50 und Dehnungsmessstreifen sind von einer Schutzhülle 100 eingeschlossen. Als Schutzhülle kommt vorzugsweise ein Schrumpfschlauch zum Einsatz.In 5 is a cross section of the bending-sensitive detector 10 out 4 in the cutting plane 130 shown. This in 5 illustrated substrate 50 is preferably made of spring steel. This material has sufficient strength and flexibility to the strain gauges 110 take. In 5 is shown that the strain gages 110 by means of an adhesive layer 40 on the substrate 50 are attached. As an adhesive layer 40 For example, an epoxy resin can be used which at the same time provides effective electrical isolation of the strain gauge from the substrate. substratum 50 and strain gauges are from a protective cover 100 locked in. As a protective sheath is preferably a shrink tube used.

In 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Bezugszeichen 120 in 6 kennzeichnet die Detektorelektronik des dargestellten Biegesensors; diese ist vorzugsweise über eine Datenleitung mit einem externen in 6 nicht dargestellten Datenspeicher verbunden. Damit kann die Größe und das Gewicht des Biegesensors insgesamt vermindert werden. Es ist selbstverständlich auch möglich, die erfassten Bewegungsparameter über eine drahtlose Verbindung, beispielsweise Bluetooth (IEEE 802.15.1), WLAN (IEEE 802.11) oder UMTS, weiterzuleiten. Die Auswertung und Speicherung der erfassten Bewegungsparameter kann damit an externe Rechner übertragen werden. Insbesondere ist es möglich, die erfassten Daten in Echtzeit auszuwerten, um dem Träger des Biegesensors wiederum Informationen zur Verminderung oder Vorbeugung von Rückenschmerzen zu vermitteln.In 6 another embodiment of the present invention is shown. reference numeral 120 in 6 indicates the detector electronics of the illustrated bending sensor; this is preferably via a data line with an external in 6 not shown data storage connected. Thus, the size and weight of the bending sensor can be reduced overall. Of course, it is also possible to forward the acquired motion parameters via a wireless connection, for example Bluetooth (IEEE 802.15.1), WLAN (IEEE 802.11) or UMTS. The evaluation and storage of the acquired motion parameters can thus be transmitted to external computers. In particular, it is possible to evaluate the acquired data in real time, in turn, to give the wearer of the bending sensor information for reducing or preventing back pain.

Der in 6 dargestellte Biegesensor umfasst ferner ein Substrat 50, auf dem Dehnungsmessstreifen 110 kaskadierend angeordnet sind. Mit dem Begriff Kaskadierung wird hier allein die räumliche Anordnung der Dehnungsmessstreifen bezeichnet. Die Dehnungsmessstreifen 110 sind nicht hintereinander geschaltet sondern parallel geschaltet. Somit kann jeder Dehnungsmessstreifen individuell angesteuert und ausgelesen werden. Jeder Dehnungsmessstreifen 50 ist dazu vorgesehen, Bewegungsparameter an unterschiedlichen Orten bzw. Messzonen zu erfassen, so dass eine ortsaufgelöste Darstellung von Bewegungsparametern erhalten werden kann. Die Dehnungsmessstreifen 110 sind jeweils nacheinander entlang einer Langsachse des Substrates 50 angeordnet. In 6 ist lediglich eine Draufsicht auf den Biegesensor dargestellt. Auf der nicht dargestellten Rückseite des Biegesensors sind wiederum Dehnungsmessstreifen in derselben Weise angeordnet wie auf der dargestellten Vorderseite.The in 6 The illustrated bending sensor further comprises a substrate 50 on the strain gauge 110 are arranged in cascading. The term cascading here alone refers to the spatial arrangement of the strain gauges. The strain gauges 110 are not connected in series, but connected in parallel. Thus, each strain gauge can be individually controlled and read. Each strain gauge 50 is intended to detect motion parameters at different locations or measurement zones, so that a spatially resolved representation of motion parameters can be obtained. The strain gauges 110 are each successively along a longitudinal axis of the substrate 50 arranged. In 6 is merely a plan view represented the bending sensor. On the rear side of the bending sensor, not shown, in turn strain gauges are arranged in the same manner as on the illustrated front side.

In 7 ist ein Querschnitt des Biegesensors von 6 entlang einer Schnittebene 130 dargestellt. Auf den einander entgegengesetzten Seiten des Substrates 50 sind jeweils Dehnungsmessstreifen 110 angeordnet. Mittels einer Klebstoffschicht 140 sind die Dehnungsmessstreifen 110 jeweils an dem Substrat 50 befestigt. Durch Kombination jeweils zweier parallel (Sandwich Aufbau) angeordneter, inversiv oder gleichgerichtet orientierter Messaufnehmer pro biegesensitive Messzone wird die Messgenauigkeit, der Messbereich, die Störunanfälligkeit und somit die Reproduzierbarkeit der Biegesignale erhöht, da thermische, mechanische und elektromagnetische Einflüsse sowie Degradation der Messaufnehmer kompensiert werden.In 7 is a cross section of the bending sensor of 6 along a cutting plane 130 shown. On the opposite sides of the substrate 50 are each strain gauges 110 arranged. By means of an adhesive layer 140 are the strain gauges 110 each on the substrate 50 attached. By combining two parallel (sandwich structure) arranged, inversely or rectilinearly oriented sensors per bending-sensitive measurement zone, the measurement accuracy, the measurement range, the susceptibility to interference and thus the reproducibility of the bending signals is increased since thermal, mechanical and electromagnetic influences as well as degradation of the sensors are compensated.

1010
biegesensitiver Detektorbending sensitive detector
2020
Befestigungselementfastener
3030
Datenspeicherdata storage
4040
Datenleitungdata line
5050
Substratsubstratum
6060
oberer Dehnungsmessstreifenupper Strain gauges
7070
unterer Dehnungsmessstreifenlower Strain gauges
8080
Messzonenmeasuring zones
8585
Kalibrierungskurvecalibration curve
9090
Stromversorgungpower supply
100100
Schutzhüllecover
110110
DehnungsmessstreifenStrain gauges
120120
Detektorelektronikdetector electronics
130130
Schnittebenecutting plane
140140
Klebstoff für Dehnungsmessstreifenadhesive for strain gages

Claims (30)

Biegesensor zur Erfassung von Funktionsparametern zur Charakterisierung von Bewegungsabläufen am menschlichen oder tierischen Körper, mit einem Befestigungselement (20), insbesondere einem Befestigungspflaster, zum Befestigen des Biegesensors auf der Haut des menschlichen oder tierischen Körpers, einem biegesensitiven Detektor (10) zum Erfassen von Biegeparametern des Biegesensors, insbesondere eines Biegewinkels, einer Biegegeschwindigkeit und einer Biegebeschleunigung, und einem Datenspeicher (30) zum Speichern der erfassten Biegeparameter, dadurch gekennzeichnet, das Befestigungselement dehnbar ist und einen dehnbaren Hohlraum zur Aufnahme eines Messaufnehmers des Detektors aufweist, wobei der Messaufnehmer an einem Referenzpunkt des Befestigungselements im Hohlraum fixiert ist.Bending sensor for detecting functional parameters for characterizing movements on the human or animal body, with a fastening element ( 20 ), in particular a fixing plaster, for fixing the bending sensor on the skin of the human or animal body, a bending-sensitive detector ( 10 ) for detecting bending parameters of the bending sensor, in particular a bending angle, a bending speed and a bending acceleration, and a data memory ( 30 ) for storing the detected bending parameters, characterized in that the fastening element is stretchable and has a stretchable cavity for receiving a sensor of the detector, wherein the sensor is fixed to a reference point of the fastening element in the cavity. Biegesensor gemäß einem der Ansprüche 1, wobei das Befestigungselement (20) eine elastische Unterschicht mit biokompatibler thermisch aktivierbarer Klebeschicht zur Applikation auf der Haut und eine elastische Oberschicht aufweist, wobei der Hohlraum zwischen der Oberschicht und Unterschicht ausgebildet ist.Bending sensor according to one of claims 1, wherein the fastening element ( 20 ) has an elastic lower layer with biocompatible thermally activatable adhesive layer for application to the skin and an elastic upper layer, wherein the cavity between the upper layer and lower layer is formed. Biegesensor gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Messaufnehmer einen Lichtleiter mit einer Übertragungsfunktion aufweist, die sich in Abhängigkeit von einer Verbiegung des Lichtleiters verändert.Bending sensor according to claim 1 or 2, wherein the sensor has a light guide with a transfer function which varies depending on a bending of the light guide changed. Biegesensor gemäß Anspruch 3, wobei der Messaufnehmer einen Dehnungsmessstreifen mit einer elektrischen Impedanz aufweist, die sich mit einer Dehnung oder Stauchung des Dehnungsmessstreifens verändert.Bending sensor according to claim 3, wherein the sensor has a strain gauge with a has electrical impedance, which is with an elongation or Upset of the strain gauge changed. Biegesensor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, der Detektor eine Erfassungsvorrichtung aufweist, wobei die Erfassungsvorrichtung eine Veränderung des elektrischen Impedanz des Dehnungsmessstreifens (60, 70) oder eine Veränderung der Übertragungsfunktion des Lichtleiters erfasst.Bending sensor according to one of claims 1 to 4, the detector comprises a detection device, wherein the detection device, a change of the electrical impedance of the strain gauge ( 60 . 70 ) or a change in the transfer function of the light guide detected. Biegesensor gemäß Anspruch 5, wobei die Erfassungsvorrichtung dazu ausgebildet ist, die Veränderung der elektrischen Impedanz eines Dehnungsmessstreifens (60, 70) oder die Veränderung der Übertragungsfunktion des Lichtleiters mit einer vorbestimmten Abtastfrequenz von beispielsweise 100 Hz zu erfassen.Bending sensor according to claim 5, wherein the detection device is adapted to the change of the electrical impedance of a strain gauge ( 60 . 70 ) or to detect the change in the transfer function of the optical fiber at a predetermined sampling frequency of, for example, 100 Hz. Biegesensor gemäß Anspruch 5 oder 6, mit einem elektronischen Datenspeicher zum Abspeichern der von der Erfassungsvorrichtung ausgegebenen digitalisierten elektronische Signale.Bending sensor according to claim 5 or 6, with an electronic data memory for storing the digitized electronic output from the detection device Signals. Biegesensor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Detektor ein zugfestes und elastisch biegbares Substrat aufweist, auf dem der Messaufnehmer befestigt ist.Bending sensor according to a the claims 1 to 7, wherein the detector is a tensile and elastically bendable Substrate has, on which the sensor is mounted. Biegesensor gemäß Anspruch 8, wobei das Substrat aus Federstahl gefertigt ist.Bending sensor according to claim 8, wherein the substrate is made of spring steel. Biegesensor gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei der Detektor mehrere Messaufnehmer aufweist, die auf einander entgegengesetzten Seiten des Substrates befestigt sind.Bending sensor according to claim 8 or 9, wherein the detector has a plurality of sensors, the are mounted on opposite sides of the substrate. Biegesensor gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 10, wobei der Detektor (10) mehrer Messaufnehmer zum Erfassen der Biegeparameter in jeweils unterschiedlichen Messzonen (80) aufweist.Bending sensor according to one of the preceding claims 1 to 10, wherein the detector ( 10 ) several sensors for detecting the bending parameters in different measuring zones ( 80 ) having. Biegesensor gemäß Anspruch 11, wobei die Messaufnehmer kaskadiert oder überlappend angeordnet sind.Bending sensor according to claim 11, wherein the sensors are cascaded or overlapping are orders. Biegesensor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Erfassungsvorrichtung dazu ausgebildet ist, die in den unterschiedlichen Messzonen (80) angeordneten Messaufnehmer zeitlich versetzt anzusteuern, insbesondere mit einer Ansteuerfrequenz von mindestens 1 kHz.Bending sensor according to one of claims 1 to 12, wherein the detection device is adapted to the in the different measuring zones ( 80 ) arranged time offset to control, in particular with a drive frequency of at least 1 kHz. Biegesensor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, mit einem Raumlagesensors zum Erfassen der Position der Messaufnehmer relativ zum Gravitationsfeld der Erde oder zum Erdmagnetfeld.Bending sensor according to a the claims 1 to 13, with a space position sensor for detecting the position of Sensor relative to the gravitational field of the earth or to the earth's magnetic field. Biegesensor gemäß einem der Ansprüche 6 bis 14, wobei das Befestigungselement (20) eine Schicht aus Federstahl zur mechanischen Stabilisation und elektromagnetischen Schirmung aufweist.Bending sensor according to one of claims 6 to 14, wherein the fastening element ( 20 ) has a layer of spring steel for mechanical stabilization and electromagnetic shielding. Biegesensor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Befestigungselement (20) eine auslesbare Kennungsspeichereinheit aufweist, wobei in der Kennungspeichereinheit eine elektronische Kennung zur Identifikation des Befestigungselements gespeichert ist.Bending sensor according to one of claims 1 to 15, wherein the fastening element ( 20 ) has a readable identifier memory unit, wherein in the identifier memory unit, an electronic identifier for identifying the fastener is stored. Biegesensor gemäß Anspruch 16, wobei die Kennungsspeichereinheit einen RFID-Transponder zum drahtlosen Identifizierung Auslesen der elektronischen Kennung aufweist.Bending sensor according to claim 16, wherein the tag storage unit includes a RFID transponder for wireless identification Reading the electronic identifier has. Biegesensor gemäß Anspruch 16 oder 17, wobei der Detektor ein Lesegerät zum Auslesen der Kennung aufweist.Bending sensor according to claim 16 or 17, wherein the detector is a reader for reading the identifier having. Biegesensor gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der RFID-Transponder als Antenne eine bereits für den Messdatentransfer vorhandene Datenleitung verwendet.Bending sensor according to a the preceding claims, wherein the RFID transponder as an antenna already for the measurement data transfer existing data line used. Verfahren zum Erfassen von Funktionsparametern zur Charakterisierung von Bewegungsabläufen am menschlichen oder tierischen Körper, mit den Schritten: Befestigen eines Biegesensors am menschlichen oder tierischen Körper, Erfassen von Biegeparametern des Biegesensors, insbesondere eines Biegewinkels, einer Biegegeschwindigkeit und einer Biegebeschleunigung, Bestimmen der Körperbewegung anhand der erfassten Biegeparameter, gekennzeichnet durch die Schritte bereitstellen eines dehnbaren Befestigungselement zum Befestigen des Biegesensors, wobei das Befestigungselement einen dehnbaren Hohlraum zur Aufnahme eines Messaufnehmers des Detektors aufweist, und fixieren des Messaufnehmers an einem Referenzpunkt des Befestigungselements im Hohlraum.Method for acquiring functional parameters for Characterization of movements on human or animal Body, with the steps: Attaching a bending sensor to the human or animal body, To capture bending parameters of the bending sensor, in particular a bending angle, a bending speed and a bending acceleration, Determine the body movement based on the recorded bending parameters, characterized by the steps to provide a stretchable fastener for Attaching the bending sensor, wherein the fastener a expandable cavity for receiving a sensor of the detector has, and fix the sensor at a reference point of the fastener in the cavity. Verfahren gemäß Anspruch 20, mit dem Schritt Erfassen einer Position des Biegesensors mittels eines Raumlagesensors, wobei die Position relativ zum Gravitationsfeld der Erde oder zum Erdmagnetfeld erfasst wird.Method according to claim 20, with the step detecting a position of the bending sensor means a spatial position sensor, wherein the position relative to the gravitational field Earth or geomagnetic field is detected. Verfahren gemäß Anspruch 20 oder 21, wobei die Biegeparameter ortsaufgelöst erfasst werden, indem mehrere biegesensitive Messzonen (80) des Biegesensors zum Erfassen von Biegeparametern eingesetzt werden.A method according to claim 20 or 21, wherein the bending parameters are detected spatially resolved by a plurality of bending-sensitive measuring zones ( 80 ) of the bending sensor are used for detecting bending parameters. Verfahren gemäß Anspruch 20, 21 oder 22, wobei die Biegeparameter zeitaufgelöst erfasst werden, indem die Biegeparameter mit einer vorbestimmten Abtastfrequenz von beispielsweise 100 Hz erfasst werden.Method according to claim 20, 21 or 22, wherein the bending parameters detected time-resolved be by the bending parameters at a predetermined sampling frequency be detected by, for example, 100 Hz. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erfassten Biegeparameter dazu verwendet werden, eine Vielzahl von Dynamikparametern zu bestimmen, insbesondere den Biegewinkel als Funktion der Zeit und/oder des Ortes, die Biegegeschwindigkeit als Funktion der Zeit und/oder des Ortes, die Biegebeschleunigung als Funktion der Zeit und/oder des Ortes, die Fouriertransformation der Funktionen des Biegewinkels, der Biegegeschwindigkeit und/oder der Biegebeschleunigung.Method according to one the preceding claims, wherein the detected bending parameters are used to generate a plurality of dynamic parameters, in particular the bending angle as a function of time and / or location, the bending speed as a function of time and / or location, the bending acceleration as a function of time and / or location, the Fourier transform of Functions of the bending angle, the bending speed and / or the Bending acceleration. Verfahren gemäß Anspruch 24, wobei ein Histogramm zur graphischen Darstellung der Häufigkeitsverteilung der Dynamikparameter, insbesondere der Biegewinkel, Biegegeschwindigkeit oder Biegebeschleunigung verwendet wird.Method according to claim 24, wherein a histogram for the graphical representation of the frequency distribution the dynamics parameter, in particular the bending angle, bending speed or bending acceleration is used. Verfahren gemäß Anspruch 24 oder 25, wobei eine Häufigkeitsverteilung der Raumlage des Biegesensors als Histogramm oder als Grauwert in einem Koordinatensystem dargestellt wird.Method according to claim 24 or 25, where a frequency distribution the spatial position of the bending sensor as a histogram or as gray value in a coordinate system is displayed. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 20 bis 26, wobei die erfassten Biegeparameter mit Durchschnitts-Biegeparamtern verglichen werden, um Abberationen in den Bewegungsparametern kenntlich zu machen.Method according to one of the preceding claims 20 to 26, wherein the detected bending parameters with average bending parameters can be compared to indicate aberrations in the motion parameters close. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 20 bis 27, wobei zeitgleich mit den Biegeparametern weitere Parameter, wie beispielsweise Schmerzparameter, Haltungsparameter, Beweglichkeitsparameter, erfasst werden und eine statistische Korrelation zwischen den Biegeparametern und den weiteren Parameter hergestellt wird.Method according to one of the preceding claims 20 to 27, wherein at the same time as the bending parameters, further parameters, such as pain parameters, posture parameters, mobility parameters, and a statistical correlation between the bending parameters and the other parameter is produced. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 20 bis 28, wobei das Erfassen von Biegeparametern des Biegesensors über einen Zeitraum von mindestens 24 Stunden erfolgt, um eine Langzeitanalyse zu ermöglichen.Method according to one the claims 20 to 28, wherein the detection of bending parameters of the bending sensor over a Period of at least 24 hours takes place to a long-term analysis to enable. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche 20 bis 29, wobei das Erfassen von Biegeparametern therapiebegleitend durchgeführt wird, um eine positive oder negative Korrelation zwischen therapeutischen Maßnahmen und den erfassten Bewegungsparametern festzustellen.Method according to one of the preceding claims 20 to 29, wherein the detection of bending parameters therapy accompanying carried out is going to be a positive or negative correlation between therapeutic activities and determine the detected motion parameters.
DE102008052406A 2008-08-08 2008-10-21 Method and device for detecting parameters for characterizing movements on the human or animal body Ceased DE102008052406A1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008052406A DE102008052406A1 (en) 2008-08-08 2008-10-21 Method and device for detecting parameters for characterizing movements on the human or animal body
US12/329,084 US20100036287A1 (en) 2008-08-08 2008-12-05 Method and Device for Detecting Parameters for the Characterization of Motion Sequences at the Human or Animal Body
PCT/EP2008/010338 WO2010015274A1 (en) 2008-08-08 2008-12-05 Method and device for detecting parameters for the characterization of motion sequences at the human or animal body
JP2008327788A JP2010042235A (en) 2008-08-08 2008-12-24 Method and device for detecting parameter for characterization of kinetic sequence at human or animal body

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008037027.4 2008-08-08
DE102008037027 2008-08-08
DE102008052406A DE102008052406A1 (en) 2008-08-08 2008-10-21 Method and device for detecting parameters for characterizing movements on the human or animal body

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008052406A1 true DE102008052406A1 (en) 2010-02-11

Family

ID=41501418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008052406A Ceased DE102008052406A1 (en) 2008-08-08 2008-10-21 Method and device for detecting parameters for characterizing movements on the human or animal body

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2010042235A (en)
DE (1) DE102008052406A1 (en)
WO (1) WO2010015274A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011110553A1 (en) * 2010-03-10 2011-09-15 Siemens Aktiengesellschaft Device for computer-assisted processing of bending information relating to a human or animal body, in particular to a back
DE102012004506A1 (en) 2012-03-05 2013-09-05 Epionics Medical Gmbh Measuring- and evaluation system for evaluating mobility and performance of subject, has determined sensors which generate amount of data which is assigned to certain sensor and is transferred to processing unit
DE102015113816A1 (en) * 2015-08-20 2017-02-23 Intronic Gmbh & Co. Detecting device for detecting and monitoring a posture or a movement sequence of a body part and method for this
EP3193707A4 (en) * 2014-09-16 2018-03-14 ExploraMed NC7, Inc. Systems, devices and methods for assessing milk volume expressed from a breast
EP3815607A1 (en) 2019-10-28 2021-05-05 Keyanoush Razavidinani Device and method for measuring and evaluating the curvature of at least one body part
WO2022089775A1 (en) 2020-10-29 2022-05-05 MinkTec GmbH Sensor strip and device for measuring geometric shapes

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8596137B2 (en) 2010-07-09 2013-12-03 Alliant Techsystems Inc. Methods, devices, and systems relating to a sensing device
KR101294586B1 (en) 2010-12-01 2013-08-07 서강대학교산학협력단 Attachment Structure of Strain Gage
JP5941731B2 (en) * 2012-03-30 2016-06-29 住友理工株式会社 Shape measurement system
JP6397222B2 (en) * 2013-12-17 2018-09-26 国立大学法人北海道大学 Auxiliary tool, auxiliary method and program
KR102202619B1 (en) * 2017-08-31 2021-01-13 주니어데이비드승준 신 Apparatus for monitoring posture using stretchable and flexible resistor, method and system using thereof
KR102032425B1 (en) * 2018-09-18 2019-11-08 옥철식 Virtual reality game system using fiber bragg grating sensor and positional tracking sensor
KR102233395B1 (en) 2020-10-12 2021-03-30 (주)투핸즈인터랙티브 Augmented reality interactive sports apparatus using lidar sensors
RU2765435C1 (en) * 2021-04-20 2022-01-31 Общество с ограниченной ответственностью «Аршин» Interactive posture corrector
CN114577108B (en) * 2021-12-07 2023-04-25 北京理工大学 Shape reconstruction method based on resistance strain measurement

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006045138A1 (en) * 2006-03-27 2007-11-15 Siemens Ag Device, sensor, sensor element and method for measuring the spinal column course and changes in the course of the spine

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6244827A (en) * 1985-08-20 1987-02-26 ブィ・ピィ・エル・リサーチ・インコーポレイテッド Apparatus and method for generating control signal accordingto action and position of hand
JPH0397606U (en) * 1990-01-26 1991-10-08
JPH04339207A (en) * 1991-05-16 1992-11-26 Nippondenso Co Ltd Angle of rotation sensor
JP3036262B2 (en) * 1992-08-31 2000-04-24 ヤマハ株式会社 Bending sensor
JP2558251Y2 (en) * 1992-10-20 1997-12-24 オージー技研株式会社 Goniometer with exercise range setting device
JP3570434B2 (en) * 1993-05-10 2004-09-29 住友電気工業株式会社 Stent and method for manufacturing the same
JP3984361B2 (en) * 1998-05-22 2007-10-03 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構 Twist angle measuring device for human joint
US7171331B2 (en) * 2001-12-17 2007-01-30 Phatrat Technology, Llc Shoes employing monitoring devices, and associated methods
US6834436B2 (en) * 2001-02-23 2004-12-28 Microstrain, Inc. Posture and body movement measuring system
JP4189298B2 (en) * 2003-10-31 2008-12-03 農工大ティー・エル・オー株式会社 Infant movement analysis system
DE10354833A1 (en) * 2003-11-24 2005-06-23 Liedtke, Rainer K., Dr. Dermal diagnostic patch systems with active transponders
WO2005074161A1 (en) * 2004-01-27 2005-08-11 Altivera L.L.C. Diagnostic radio frequency identififcation sensors and applications thereof
JP2006262917A (en) * 2005-03-22 2006-10-05 Institute Of Physical & Chemical Research Apparatus, method and program for measuring body sway
JP4642673B2 (en) * 2006-02-20 2011-03-02 パナソニック株式会社 Refrigeration cycle equipment
DE102006029938A1 (en) * 2006-03-27 2007-10-11 Siemens Ag Method, device and use of a fiber optic bending sensor for detecting a shape of at least part of a spinal column
JP4917373B2 (en) * 2006-07-21 2012-04-18 シャープ株式会社 Biological information estimation apparatus and electronic device equipped with the same
DE102007027722A1 (en) * 2006-11-02 2008-05-08 Siemens Ag Device for fastening at least one sliver on a body part, and in a method for producing a device for fixing two slivers in a parallel arrangement on a body part

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006045138A1 (en) * 2006-03-27 2007-11-15 Siemens Ag Device, sensor, sensor element and method for measuring the spinal column course and changes in the course of the spine

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011110553A1 (en) * 2010-03-10 2011-09-15 Siemens Aktiengesellschaft Device for computer-assisted processing of bending information relating to a human or animal body, in particular to a back
DE102012004506A1 (en) 2012-03-05 2013-09-05 Epionics Medical Gmbh Measuring- and evaluation system for evaluating mobility and performance of subject, has determined sensors which generate amount of data which is assigned to certain sensor and is transferred to processing unit
EP3193707A4 (en) * 2014-09-16 2018-03-14 ExploraMed NC7, Inc. Systems, devices and methods for assessing milk volume expressed from a breast
EP3590420A1 (en) * 2014-09-16 2020-01-08 ExploraMed NC7, Inc. Systems, devices and methods for assessing milk volume expressed from a breast
US11089991B2 (en) 2014-09-16 2021-08-17 Willow Innovations, Inc. Systems, devices and methods for assessing milk volume expressed from a breast
US11883185B2 (en) 2014-09-16 2024-01-30 Willow Innovations, Inc. Systems, devices and methods for assessing milk volume expressed from a breast
DE102015113816A1 (en) * 2015-08-20 2017-02-23 Intronic Gmbh & Co. Detecting device for detecting and monitoring a posture or a movement sequence of a body part and method for this
WO2017029297A1 (en) 2015-08-20 2017-02-23 Intronic Gmbh & Co. Detection device for detecting and monitoring a body posture or a sequence of movements of a body part and method therefore
EP3815607A1 (en) 2019-10-28 2021-05-05 Keyanoush Razavidinani Device and method for measuring and evaluating the curvature of at least one body part
WO2022089775A1 (en) 2020-10-29 2022-05-05 MinkTec GmbH Sensor strip and device for measuring geometric shapes
DE102020006662A1 (en) 2020-10-29 2022-05-05 MinkTec GmbH Sensor strip and device for measuring geometric shapes

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010042235A (en) 2010-02-25
WO2010015274A1 (en) 2010-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008052406A1 (en) Method and device for detecting parameters for characterizing movements on the human or animal body
DE102006045138A1 (en) Device, sensor, sensor element and method for measuring the spinal column course and changes in the course of the spine
DE112011102420B4 (en) Measuring device
EP2227703B1 (en) Method for detecting motion
EP2432387B1 (en) Method for generating position data of an instrument
EP2593030B1 (en) Method for checking position data of a medical instrument, and corresponding medical instrument
DE102004044285A1 (en) System and method for determining the position of an elastic instrument used in a position tracking system
DE102011055284A1 (en) Implantable pressure measuring device
EP1677070B1 (en) Method and device for determining the deflection of a connecting element
DE102010023727A1 (en) Method for low-vibration optical force measurement, especially at high temperatures
DE102008042115A1 (en) Measuring device and measuring method
DE10126539A1 (en) Apparatus for determining deformations and/or displacements comprises a pair of sensors which are joined by means of an elastic and/or deformable element capable of conducting ultrasound
WO2007110289A1 (en) Method, device and use of a fibre-optic flexion sensor for determining a shape of at least one part of a spinal column
DE102013213219B4 (en) Device for determining deformation information for a board loaded with a load
DE112020005588T5 (en) Biometric authentication device, biometric authentication method and biometric authentication program
EP2948058A1 (en) Hand-held measuring device
EP2877091B1 (en) Device and method for sensing the size of a load on a biological system
DE102006034041A1 (en) Wireless strain gauge measuring system for use in e.g. mechanical engineering, has strain gauge implemented as single strip, where system is implemented to permit application of strip, so that data and energy are exchanged for operation
DE102006049378A1 (en) Implant i.e. electrical passive implant, jointing knee of patient, has passive radio frequency identification unit coupled with deformation sensors, for monitoring sensor value, where sensors are implemented as servicing interface
DE102023123698A1 (en) Method for determining a surface temperature of a component and measuring device for carrying out the method
DE102004055220A1 (en) Device for intraocular pressure measurement comprises a measuring unit arranged in a flat sleeve placed in a hollow chamber provided between the inner surface and the outer surface of the eye sclera
DE102021001965A1 (en) Method and measuring device for material testing of a card-shaped data carrier
DE102018209488A1 (en) Method for determining a state of a device which can be fixed on a body of a person
EP4678056A1 (en) State detection of an adhesive connection
DE112018003739T5 (en) BIOMETRIC ANTENNA DEVICE, PULSE WAVE MEASUREMENT DEVICE, BLOOD PRESSURE MEASUREMENT DEVICE, DEVICE, BIOLOGICAL INFORMATION MEASUREMENT METHOD, PULSE WAVE MEASUREMENT METHOD AND BLOOD PRESSURE MEASUREMENT METHOD

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: HAPPEL, TOBIAS, 10553 BERLIN, DE

Inventor name: KWIATEK, ANDRN, 12159 BERLIN, DE

Inventor name: BARBOUTIS, GRIGORIOS, 12524 BERLIN, DE

8181 Inventor (new situation)

Inventor name: BARBOUTIS, GRIGORIOS, 12524 BERLIN, DE

Inventor name: KWIATEK, ANDRE, 12159 BERLIN, DE

Inventor name: HAPPEL, TOBIAS, 10553 BERLIN, DE

8181 Inventor (new situation)

Inventor name: HAPPEL, TOBIAS, 10553 BERLIN, DE

Inventor name: BARBOUTIS, GRIGORIOS, 12524 BERLIN, DE

Inventor name: WEBER, MICHAEL, 14469 POTSDAM, DE

Inventor name: KWIATEK, ANDRE, 12159 BERLIN, DE

R003 Refusal decision now final

Effective date: 20110921