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Haptisches Display für einen VR-Arthroskopiesimulator

Werkhäuser, Holger (1994)
Haptisches Display für einen VR-Arthroskopiesimulator.
Technische Universität Darmstadt
Diplom- oder Magisterarbeit, Bibliographie

Kurzbeschreibung (Abstract)

Zusammenfassung:

Am Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt wurde ein Trainingsgerät für Kniegelenk-Arthroskopien entwickelt. Mithilfe von Techniken der Virtuellen Realität können Ärzte an diesem Simulator den Operationsablauf und die Handhabung der chirurgischen Instrumente üben.

Da der Simulator bislang noch nicht über eine Kraftrückmeldung auf die Operationsinstrumente verfügte, wurde in dieser Diplomarbeit der mechanische Aufbau für ein sogenanntes "haptisches Display" entwickelt. Das Gerät soll die bei einer realen Operation auf die Instrumente wirkenden Gegenkräfte und -momente künstlich erzeugen und auf die Hand des Trainierenden übertragen. Schwerpunkte dieser Diplomarbeit waren die Entwicklung eines geeigneten mechanischen Übertragungssystems mit beherrschbaren kinematischen Verkopplungen, die Auswahl dazu benötigter Getriebe sowie die Auswahl geeigneter Aktoren.

Der entwickelte Aufbau besteht aus einem im Unterschenkel einer Knie-Attrappe anzubringenden Teil und aus einer Instrument-Nachbildung, die nach vorne aus dem Knie herausragt. Mit Glockenläufer-Motoren und entsprechenden mechanischen Übertragungsgliedern werden folgende Größen erzeugt:

1. zwei orthogonale Momente um den Lagerungspunkt der Instrument-Nachbildung

2. eine Kraft in Richtung der Längsachse der Instrument-Nachbildung

3. ein Moment um die Längsachse der Instrument-Nachbildung

Aus diesen Größen können alle auftretenden Reaktionskräfte und -momente nachgebildet werden.

Typ des Eintrags: Diplom- oder Magisterarbeit
Erschienen: 1994
Autor(en): Werkhäuser, Holger
Art des Eintrags: Bibliographie
Titel: Haptisches Display für einen VR-Arthroskopiesimulator
Sprache: Deutsch
Referenten: Kunstmann, Dipl.-Ing. Christian ; Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz
Publikationsjahr: 30 November 1994
Zugehörige Links:
Kurzbeschreibung (Abstract):

Zusammenfassung:

Am Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt wurde ein Trainingsgerät für Kniegelenk-Arthroskopien entwickelt. Mithilfe von Techniken der Virtuellen Realität können Ärzte an diesem Simulator den Operationsablauf und die Handhabung der chirurgischen Instrumente üben.

Da der Simulator bislang noch nicht über eine Kraftrückmeldung auf die Operationsinstrumente verfügte, wurde in dieser Diplomarbeit der mechanische Aufbau für ein sogenanntes "haptisches Display" entwickelt. Das Gerät soll die bei einer realen Operation auf die Instrumente wirkenden Gegenkräfte und -momente künstlich erzeugen und auf die Hand des Trainierenden übertragen. Schwerpunkte dieser Diplomarbeit waren die Entwicklung eines geeigneten mechanischen Übertragungssystems mit beherrschbaren kinematischen Verkopplungen, die Auswahl dazu benötigter Getriebe sowie die Auswahl geeigneter Aktoren.

Der entwickelte Aufbau besteht aus einem im Unterschenkel einer Knie-Attrappe anzubringenden Teil und aus einer Instrument-Nachbildung, die nach vorne aus dem Knie herausragt. Mit Glockenläufer-Motoren und entsprechenden mechanischen Übertragungsgliedern werden folgende Größen erzeugt:

1. zwei orthogonale Momente um den Lagerungspunkt der Instrument-Nachbildung

2. eine Kraft in Richtung der Längsachse der Instrument-Nachbildung

3. ein Moment um die Längsachse der Instrument-Nachbildung

Aus diesen Größen können alle auftretenden Reaktionskräfte und -momente nachgebildet werden.

Freie Schlagworte: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Arthroskopie Simulator, Kinematische Verkopplung, Kraftrückmeldung, Übertragungsglieder mechanisch
ID-Nummer: 17/24 EMKD 1231
Zusätzliche Informationen:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKD 1231

Art der Arbeit: Diplomarbeit

Beginn Datum: 22-08-1994

Ende Datum: 30-11-1994

Querverweis: keiner

Studiengang: Elektrotechnik (ET)

Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (Dipl.)

Abschluss: Diplom (EMK)

Fachbereich(e)/-gebiet(e): 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik
18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen (aufgelöst 18.12.2018)
Hinterlegungsdatum: 05 Okt 2011 09:44
Letzte Änderung: 05 Mär 2013 09:52
PPN:
Referenten: Kunstmann, Dipl.-Ing. Christian ; Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz
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