NODES - 9DOF Motion Suit voor VR-revalidatiegames

Menselijke bewegingsregistratie met behulp van IMU's

Nodes is een motion capture systeem dat bedoeld is voor medische/onderzoeksdoeleinden om de oriëntatie van menselijke lichaamssegmenten te meten en vast te leggen. Wanneer het systeem op een lichaamssegment wordt geplaatst, schat het de oriëntatie in de 3D-ruimte in en kunnen de motorische parameters met betrekking tot het onderzochte lichaamsdeel worden berekend. Wanneer het systeem verbonden is met twee of meer opeenvolgende lichaamssegmenten (met elkaar verbonden door gewrichten), is het mogelijk om relatieve oriëntaties tussen segmenten en hoeken tussen de gewrichten te meten en vast te leggen.

Beoogd gebruik - onderzoek, klinische en thuisrevalidatie

Het apparaat is bedoeld voor de behandeling en revalidatie van patiënten die lijden aan een blessure of handicap. De verzamelde gegevens worden ter beschikking gesteld aan een medische professional die ze kan gebruiken om zijn diagnose en/of therapieplan te ondersteunen of om inzicht te krijgen in de mobiliteitscapaciteit van een patiënt.

Biomarkers voor hart- en vaatziekten
Dit project is mogelijk gemaakt door een bijdrage van het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling in het kader van OP-Zuid. Voor meer informatie zie EFRO.

Onze aandachtsgebieden

Nauwkeurige resultaten

Zeer nauwkeurige sensoren die gebruik maken van geavanceerde sensorfusie-algoritmen.

Mobiel & modulair

Enkele sensor tot en met volledige lichaamssensor past met 20 sensoren. Directe streaming naar mobiele apparaten.

Snel en gemakkelijk te gebruiken

Snelle opstelling voor zowel thuisrevalidatie als klinisch gebruik.

VR-revalidatie

Lage latency real time streaming van kwanterion of ruwe data. 

Betaalbaar

Betaalbare technologie voor een breed publiek.

Nodes 9D Motion Tracking Solution voor revalidatie

Probleem

De gezondheidszorg komt steeds meer in de huiskamer en het wordt ook gestimuleerd dat mensen steeds meer controle krijgen over hun eigen leven. Daarnaast worden beweging en sport steeds belangrijker in de gezondheidszorg, zeker nu de aandacht veel meer uitgaat naar preventie. Ook in geval van ziekte (bijvoorbeeld een beroerte) of na een operatie wordt verwacht dat men in de thuisomgeving aan het herstel werkt. De aanbevolen oefeningen en dus het herstel vinden echter vaak niet plaats omdat de patiënten verkeerd geïnformeerd zijn, de begeleiding tot een minimum beperkt is en ze niet gemotiveerd zijn om aan hun herstel te werken.

Knooppunten 9D Motion Tracking Oplossing voor revalidatie en VR-revalidatiegaming
9DOF Motion Suit voor Sport

Onze oplossing

Het doel van het NODES-project is om verantwoorde beweging en oefening "leuk en motiverend" te maken, terwijl zorgverleners een goed inzicht krijgen in de oefeningen die zijn gedaan om de volgende stappen in het herstel te bepalen.

Gezamenlijke exploratie

Om dit te bereiken werken twee technologiepartners en vier applicatiepartners, bestaande uit ziekenhuizen, fysiotherapiepraktijken en sportscholen, samen om een complete motion capturing oplossing te bouwen, te verbeteren en te valideren. 

Virtual Reality revalidatie & fitnessgames

Met deze ontwikkeling spelen de deelnemers in op actuele trends en thema's binnen de zorg zoals zelfsturing, zelfmanagement en zorg binnen de thuisomgeving.

9D-bewegingssensorpak

Technische specificaties

Specificaties van het systeem

Data-architectuur

Sluit 1-5 NODES-sensorstrings aan op een hoofdtoestel (tot 20 sensoren). De hoofdunit communiceert draadloos met de PC met Matlab/Unity.

Draagbaarheid

  • Jas & broek / compleet pak voor thuisrevalidatie
  • Oplossing op basis van riem: klinisch gebruik
  • Lichaamslijmen: klinisch gebruik

Bewegingsgegevens

  • Ruwe 9DoF-gegevens (versnellingsmeter, gyroscoop, magnetometer)
  • Quaternions, geïntegreerd bio-mechanisch model (18 segmenten)

 

Uitvoersnelheid

  • 33Hz (Bluetooth, met 19 Nodes)
  • Tot 100Hz (1 string bedrade verbinding)

Opstellingstijd

Ongeveer 3-7 minuten (afhankelijk van de draagbare oplossing) 

Latency

30 ms (Bluetooth)

Levensduur van de batterij

6u (19 knooppunten aangesloten en Bluetooth aan)

Hoofdapparaat

Connectiviteit

  • Sensorpoort: sluit 1-5 strings aan - micro USB
  • Laadpoort: USB-C (5V, 2A)
  • Draadloze Bluetooth-datastreaming

Knoppen / Indicatoren

  • Aan/uit-knop: ja
  • Batterijniveau: ja
  • Bluetooth-verbinding: ja
  • String indicator: Linkerarm, rechterarm, linkerbeen, rechterbeen, kofferbak...

Productontwerp

  • Waterdicht: ja

 

NODES-hoofdapparaat

Sensoriekabel

Connectiviteit

  • Sensor aan te sluiten op het hoofdtoestel: micro USB
  • Sensoren per snaar: 1-4 stuks

Sensoren

  • Versnellingsmeter
  • Gyroscoop
  • Magnetometer

Productontwerp

  • Waterdicht: ja
9D Motion Sensor Suit- 9D IMU-sensor

Computer

Minimumeisen

  • Intel i5, 1.8GHz, 4Gb RAM of meer
  • Ingebouwde Bluetooth-module of externe Bluetooth-module

Ondersteund OS

Vensters 10 en later (x64)

Visualisatie van de eenheidssensorgegevens

Plaatsing van de sensor

Stam, schouders & hoofd

Plaatsing van de hoofd- en achtersensor

Hand, armen en schouders

Wapens, schouders, plaatsing van de sensor

Voeten, benen en romp

Plaatsing van de been- en voetsensor

Ruwe gegevens of Quaternions

Hoeveelheden

De tabel van elke sensor toont 4 kolommen en evenveel rijen als het aantal verzamelde monsters.



Hoeveelheidsdata-uitvoer

Ruwe meetgegevens

De tabel van elke sensor bevat 9 kolommen en evenveel rijen als het aantal verzamelde monsters.

Versnellingsmetergegevens worden gerapporteerd in g. Gyroscoopgegevens worden gerapporteerd in ra(a)d(en). De gegevens van de magnetometer worden gerapporteerd in G.

Uitvoer van ruwe meetgegevens

Partners

2M Techniek

Fantazm / Gevangenisbewustzijn VR

Erasmus Medisch Centrum / Rijndam

Fontys Sporthogescholen

Ki2Move

Rijnstaete revalidatie

nl_NLDutch
en_USEnglish de_DEGerman nl_NLDutch