Handboogschieten met een beperking

Enige tijd geleden deed een groepje studenten een beroep op ons voor enkele bijzondere experimenten.
Opdracht was om een autonoom actief sporthulpmiddel te ontwerpen, fabriceren en testen voor een gebruiker met een fysieke of mentale handicap. 

Essentiële tremor
Affiniteit met de handboogsport en geïnspireerd door mensen die lijden aan essentiële tremor (ET, een symptoom van Parkinson) besloot de groep een product te ontwikkelen waarbij het ongecontroleerd trillen van de arm bij mensen met tremoren, kan worden gecompenseerd.In Nederland heeft vijf procent van de mensen boven de 40 jaar essentiële tremoren.

Het handboogschieten is in feite ongeschikt voor mensen met een trillende arm of hand omdat een pijl ongecontroleerd kan worden gelost en er daarmee gevaarlijk situaties kunnen ontstaan. Tremoren vinden vaak plaats in de hand en of arm. Dit is natuurlijk funest bij het nauwkeurig richten van de boog tijdens een schot. Een stabiele arm is cruciaal en wanneer de trillende beweging door het beoogde product gecompenseerd kan worden is de handboogsport ook bereikbaar voor tremorpatiënten en kunnen ook zij het gevoel ervaren van het raken van de roos.

Microsoft heeft de zogenaamde “Emma Watch” in ontwikkeling, genoemd naar de 29-jarige Emma Lawton. Emma was een begenadigd tekenaar maar werd al op vroege leeftijd tremorpatiënt. Microsoft heeft daarom deze ontwikkeling gestart om haar zo veel mogelijk te kunnen ondersteunen bij het schrijven en tekenen door het compenseren van de trillingen. Het Emma horloge-concept was een inspiratiebron voor het ontwikkelen van het beoogde product waarbij de groep zich richtte op het compenseren van tremoren in de onderarm, de boogarm van de boogschutter.

Principe:
Het trillen wordt met sensoren gemeten en omgezet in tegengestelde trillingen die de bestaande interne feedback lus tussen hersenen en spieren verstoort waardoor het trillen stopt of sterk vermindert. 

Samenstelling:
De elektronica wordt ondergebracht in een, 3D-geprint, kastje dat op de rug van de hand wordt bevestigd en daarmee de polsbeweging niet hindert.

De handschoenvorm zorgt ervoor dat de sensor en tril-motortjes op de juiste positie worden gefixeerd ondanks het trillen van de arm of hand.

Elektronica:
Hoofdcomponent is een Ardino-mega computermodule met als belangrijkste functie het monitoren van de sensor en de informatie over de trillingen verwerken en omzetten in een uitgangsfrequentie voor de tril-motortjes. Een gyroscopisch sensor levert de driedimensionale gegevens van de trillende arm.

Proefopstelling:
Door toepassing van een Ardino Mega, was er voldoende intern geheugen beschikbaar om een groot aantal samples voor alle drie de richtingen (x, y en z) te kunnen opslaan en verwerken. 

Gebruikstest:
Het eindproduct wordt getest door Jan-Willem Oerlemans. Voor dat er testen konden worden uitgevoerd kreeg Jan-Willem een spoedcursus van Ger van Dalen, om enigszins constant te kunnen schieten. Dan worden er een aantal series geschoten zowel met ondersteuning van het product als zonder. Na elke drie pijlen wordt de grootte van de driehoek die door de drie pijlen wordt gevormd gemeten. Hieruit wordt de effectiviteit van het product bepaald.

Na verwerken van de meetgegevens bleek dat de schietresultaten ca. 26 % verbetering opleverde waarmee dit experiment positief kon worden afgesloten 

OGIO 1864
Amazonenlaan 4,
5631 KW  Eindhoven

Dit vindt je misschien interessant....

Reacties gesloten.