Category Archives: Nieuws

Article about A-Gear project at Muscular Dystrophy News Today

Last Monday, Charles Moore wrote an article about the A-Gear project at the website Muscular Dystrophy News Today.. The title is: A-gear Novel Wearable Dynamic Arm For Duchenne Muscular Dystrophy Patients.

A team of research scientists based at the University of Twente Department Of Biomechanical Engineering in Enschede, The Netherlands, is developing a passive arm support device prototype, dubbed A-gear, that runs along the body from the contact surface between the seat and upper legs via the torso and upper arm to the forearm and is designed to be worn inconspicuously under clothing. As opposed to existing arm orthotics devices, the A-gear’s proposed kinematic structure allows trunk motion and requires fewer links and less joint space without compromising balancing precision of movement.

Read more

UPDATE A-GEAR PROJECT

De ontwikkeling van een onopvallende, lichaamsgebonden armondersteuner

Het Flextension A-Gear project, waar ook Spieren voor Spieren aan bij draagt, loopt nu ruim tweeëneenhalf jaar en er zijn al vele stappen gemaakt om dichter bij de eindproducten te komen. De beoogde eindproducten zijn een passieve armondersteuner (aangestuurd op eigen kracht, zonder motoren) en een actieve armondersteuner (aangestuurd door motoren die op hun beurt door de gebruiker zelf worden gecontroleerd).

Intussen zijn al twee prototypes van de passieve armondersteuner ontwikkeld en getest in gezonde proefpersonen en patiënten. Hierbij zagen we dat de bewegingsvrijheid en de functionaliteit van de arm toenamen wanneer proefpersonen het prototype gebruiken. Daarnaast kostte het maken van bewegingen minder energie. Naast de positieve effecten kwamen er ook nog wat verbeterpunten naar voren, daarom wordt er de komende tijd op de TU Delft verder gewerkt aan de ontwikkeling van een derde prototype passieve armondersteuner waarin deze punten verbeterd worden.

Ook voor de actieve armondersteuner zijn de ontwikkelingen in volle gang. Het ontwerp voor het actieve prototype wordt op dit moment gemaakt op de VU in Amsterdam. Dit ontwerp zal binnen enkele maanden worden gemonteerd zodat de eerste testen kunnen worden uitgevoerd. Verder wordt er op de TU Twente hard getest hoe het controleren van een bestaande robotarm verloopt. Indien het voor gezonde proefpersonen en patiënten mogelijk is om deze robotarm te bewegen zal deze methode van aansturen worden toegepast in het actieve prototype.

Intussen is ook de Duchenne Dynamische Arm Studie (DDAS) in volle gang. Deze studie probeert meer inzicht te krijgen in de armfunctie van jongens en mannen met Duchenne spierdystrofie . Door het meten van de armfunctie bij patiënten van verschillende leeftijden krijgen we een indruk hoe de armfunctie verandert gedurende het ziektebeloop en hoe we een armondersteuner hierop kunnen aanpassen. Intussen hebben ruim 15 jongens/mannen met Duchenne hun armfunctie laten meten in het Radboud ziekenhuis. Dit najaar hopen we nog eens 10 jongens/mannen te onderzoeken.

Voor het testen van de ontwikkelde prototypes en voor het onderzoek naar armfunctie zijn we nog op zoek naar jongens en mannen met Duchenne die ons daarbij willen helpen. De metingen vinden plaats in het Radboudumc in Nijmegen en duren ongeveer een halve dag. Heb je interesse om je armfunctie te laten onderzoeken of om één van de prototypes te testen, neem dan vrijblijvend contact op met Mariska Janssen (T: 024 3668195, E: mariska.janssen@radboudumc.nl).

Verslag K9 cursus : teken-robots voor jongens met Duchenne

Op dinsdag 5 november 2013, hebben derdejaars bachelor studenten van de Universiteit Twente hun prototypes voor een teken-robot gepresenteerd en gedemonstreerd. De studenten hebben in groepjes van vijf personen 10 weken lang gewerkt aan het ontwerpen en bouwen van een teken-robot, als de eindopdracht van het vak “Motor & Neural systems”, wat gecoördineerd wordt door Arno Stienen. Het doel was om een robot te ontwerpen die, aangestuurd door de elektrische signalen van de armspieren, een tekening kon maken in een A4-oppervlak. Het idee voor de opdracht was geïnspireerd op het Flextension project, dus was het de bedoeling dat de robot jongens met Duchenne zou kunnen helpen bij het maken van tekeningen.
Een beoordelingscommissie, bestaande uit hoogleraren, promovendi en een jongen met Duchenne ( Kevin ), hebben de presentaties van de zeven groepen beoordeeld. De winnaar was groep nummer 2.

Tijdens het uitvoeren van de opdracht hebben studenten niet alleen kennis opgedaan over mechanica, control, sensoren en signaalverwerking, maar hebben ze ook kennis gemaakt met Duchenne spierdystrofie en de waardevolle werkzaamheden van het Flextension project.

STW Perspectief programma Symbionics gehonoreerd!

Het Symbionics voorstel waar we met z’n allen in het afgelopen jaar keihard aan gewerkt hebben is op 3 december goedgekeurd door STW! In dit programma, bestaande uit een zestal projecten, staat adaptieve ondersteuning centraal.

Steeds meer mensen met een lichamelijke beperking vertrouwen in het dagelijks leven op ondersteuning via een hulpmiddel; een zogenaamd “assistive device”. Dergelijke hulpmiddelen verbeteren de mogelijkheden om functioneel te blijven bewegen, ook als er door bijvoorbeeld een spierziekte minder spierkracht is. De traditionele mechanismes zijn statisch en passen zich niet aan de omgeving of een specifieke taak aan. Doel van dit programma is om mechanismes te ontwikkelen, die zich automatisch aanpassen aan de (wisselende) eigenschappen en wensen van de gebruiker. Dit wordt gerealiseerd door slimme ontwerpen te combineren met regelsystemen, die zichtzelf kunnen aanpassen. De patiënt of gebruiker kan hierdoor beter omgaan met veranderingen, zoals bij het verergeren van de ziekte, veranderende omgevingen (bij wandelen op een andere ondergrond) of wijzigingen van taken, wat het onafhankelijke functioneren ten goede komt.
(Bron: website STW)

Flextension team bezocht ICORR 2013

In juni bezochten we het Internationale Congres over Revalidatie Robotica. Er waren ongeveer 350 onderzoekers van over de hele wereld. De ontwikkelingen die ons het meest opvielen hebben we hieronder kort samengevat.

Todd Kuiken van het Revalidatie Instituut van Chicago presenteerde protheses, die intuïtiever aangestuurd worden door gebruik te maken van patroon-herkennings-software. Aan de universiteit van Californië hebben onderzoekers prototypes gemaakt, die handbeweging kunnen meten met behulp van magnetometers. Aan de universiteit van Bremen zijn pneumatische motoren ontwikkeld, die de spieren rondom de knie ondersteunen. Bij Harvard is een “exopak” getest, een soort exoskelet, maar dan zonder harde onderdelen om het lichaam.

Op de laatste dag hebben we een aantal workshops bezocht: “Present and future of non-invasive PNS-Machine Interfaces”, over het aansturen van apparaten met zenuwsignalen. “Design and Control of Robotic Exoskeletons with Compliant Joints and Actuation Systems”, over ortheses die bewegen op basis van elastische vervorming. En “Simulation-based design and evaluation for rehabilitation research with OpenSim”, waarin we een programma leerden gebruiken om ortheses te simuleren.

Allemaal bruikbare kennis voor de ontwikkeling van een mobiele armondersteuner.

Prototype verbetert bewegen

Nu ruim 1.5 jaar werken de onderzoekers van het Flextension A-Gear project aan de ontwikkeling van een nieuwe armondersteuner voor jongens met Duchenne spierdystrofie. Na veel vooronderzoek is de ontwikkeling van het eerste prototype passieve ondersteuner (zonder motoren) afgerond. Dit prototype is uitvoerig getest met gezonde deelnemers en jongens met Duchenne. De eerste resultaten waren positief. De bewegingsvrijheid van de jongens met Duchenne nam toe en ze vertelden minder snel vermoeid te zijn wanneer ze de armondersteuner gebruikten. Toch werden er ook enkele verbeterpuntjes voor het ontwerp geconstateerd. Daarom zijn we intussen druk bezig met het ontwerpen en maken van een tweede prototype. Dit prototype zal vervolgens ook weer uitgebreid getest worden.

In de figuur ziet u het effect wat het dragen van het eerste prototype heeft op de hoeveelheid spieractiviteit van de Biceps Brachii (de spier die de elleboog buigt) van een gezonde proefpersoon die nodig is voor het uitvoeren van activiteiten. Zoals je kunt zien is er minder spieractiviteit nodig wanneer de proefpersoon het prototype armondersteuner draagt, waardoor activiteiten waarschijnlijk minder energie kosten.

Heb je interesse om mee te helpen met het testen van de prototypes of om deel te nemen aan ander onderzoek naar armfunctie bij jongens met Duchenne, bel dan even of stuur dat een e-mail naar Mariska Janssen (T: 024-3668195, E: mm.janssen@reval.umcn.nl).

ICORR 2013 24-26 Juni

Over een kleine twee weken zullen er twee poster worden gepresenteerd op de ICORR (internationale conferentie over rehabilitatie robotica) in Seattle, USA van 24-26 juni.
Gerard Dunning zal zijn poster presenteren met de titel: A review of assistive devices for arm balancing, poster B12 op maandag 24 juni tussen 16:00-17:00.
Joan Lobo zal zijn poster presenteren met de titel: Design of a perfect balance system for active upper-extremity exoskeletons, poster E22 op woensdag 26 juni tussen 10:20-11:15.
Bent u ook op de conferentie en wilt u met ons in gesprek, dan bent u van harte welkom om deze posters te komen bekijken en met ons in discussie te gaan.

R&D overleg

Op vrijdag 15 maart was er een overleg met begeleiders en de vier onderzoekers binnen het A-Gear project. Het overleg stond geheel in het teken van het proberen en analyseren van het eerste prototype. De reacties waren positief. Het prototype is, op een paar verbeterpunten na, klaar om getest te worden. Dit zal dan ook binnenkort gebeuren, waarna direct wordt gestart met het ontwerpproces van een tweede en verbeterd prototype, welke het uiteindelijke ontwerp van een onopvallend, lichaamsgebonden hulpmiddel al dicht moet naderen.

Bezoek Ambroise

Op woensdag 13 februari hebben we een bezoek gebracht aan Ambroise in Enschede. Ambroise is een bedrijf dat bewegingshulpmiddelen, zoals orthesen, ontwikkelt en produceert voor mensen met bewegingsstoornissen. Ambroise is een van de sponsoren van ons project en ze hebben veel expertise op het gebied van orthesen. Hoog tijd voor een bezoek dus.

We een afspraak met Nils van Leerdam, hij verteld over het ontstaan van Ambroise, over de producten die Ambroise maakt en over orthesen in het algemeen. Daarna werden we rondgeleid in het bedrijf. Het werd al snel duidelijk dat de orthesen van Ambroise individueel op patiënten afgesteld worden en dat dit vele verschillende productiestappen vergt. Na de rondleiding hebben we wat vertelt over de voortgang van het A-Gear project en de ideeën die we hebben. Nils gaf ons intussen handige tips met als belangrijkste tips: test je modellen in de werkelijkheid en niet alleen digitaal en houd het simpel! Al met al was het een leerzame dag en we hopen in de toekomst nog veel samen te mogen werken met Ambroise.

BME congres 2013

Op donderdag 24 en vrijdag 25 januari werd het 4e Nederlandse congres voor biomedische werktuigbouwkunde gehouden in Egmond aan Zee. Dit congres was gericht op het uitwisselen van onderzoeksresultaten vanuit verschillende onderzoeksvelden. Daarnaast werd dit jaar ook gefocust op de samenwerking tussen de verschillende onderzoeksvelden, het uitwerken van nieuwe ideeën en het ontwikkelen van nieuwe technologie. De onderwerpen die aan de orde kwamen waren o.a. neuropsychologie, operatietechnieken, het spier-skelet systeem, beeldvorming, medische hulpmiddelen, protheses, hart diagnostiek en balans en bewegen.

Alle onderzoekers van het A-Gear team waren aanwezig in Egmond aan Zee waar ze in totaal drie posters mochten presenteren. Gerard en Peter toonde een algemene poster over de doelen van Flextension, Joan en Peter presenteerde de ideeën over het aansturen van een exoskelet en Mariska presenteerde de resultaten van haar pilot studie waarin 3D bewegingen en spiersignalen van de armen bij jongens met Duchenne zijn gemeten. De posters van Joan en Mariska werden genomineerd voor de beste poster prijs.

Het bezoeken van dit congres was een leerzame ervaring, er waren veel mogelijkheden om ideeën uit te wisselen en discussies te voeren met andere enthousiaste onderzoekers.