Entwicklung eines Konzeptes zur mobilen Aktivitätsmessung in der TLSO-Versorgung

Die konservative Behandlung von Skoliosen mit TLSO ist noch immer umstritten. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird daher ein Konzept zur mobilen Aktivitätsmessung in der TLSO-Versorgung entwickelt, welches zur Klärung dieser Kontroverse mit beitragen könnte. Ziel soll die Messung von täglichen Aktivitäten wie Laufen, Stehen und Rennen mit einer möglichst hohen Erkennungsgenauigkeit der einzelnen Aktivitäten sein. Die Sensorkombination soll dabei in oder an der Orthese angebracht sein und von dem Patienten während der vorgeschriebenen Tragezeit getragen werden. Um einen Lösungsansatz für das Problem zu generieren, wird auf der Grundlage von Pahl und Beitz eine Anforderungsliste und die Beschreibung eines Zielsystems erstellt und gewählte Lösungskombinationen bewertet. Der Vergleich gängiger Methoden zur Aktivitätsmessung wird zeigen, dass Methoden wie Druck, EMG und EKG zur Aktivitätsmessung in der TLSO-Versorgung nicht geeignet sind, Temperatur und Gyroskope als Ergänzung eingesetzt werden können und Akzelerometer am Besten zur Aktivitätsmessung geeignet sind. Abhängig ist ihre Leistung allerdings stark von den zur Auswertung genutzten Algorithmen. Mit Fuzzy C und schwellwertbasierten Algorithmen könnten Erkennungsgenauigkeiten von mehr als 98% erreicht werden. Diese Ergebnisse basieren auf Angaben aus einschlägiger Literarug und müssen durch praktische Tests untermauert werden.

Optimization of the Modular Educational Program Structure

Optimized structure of the educational program consisting of a set of the interconnected educational objects is offered by means of problem solution of optimum partition of the acyclic weighed graph. The condition of acyclicity preservation for subgraphs is formulated and the quantitative assessment of decision options is executed. The original algorithm of search of quasioptimum partition using the genetic algorithm scheme with coding chromosomes by permutation is offered. Object-oriented realization of algorithm in language C++ is described and results of numerical experiments are presented.