Bewegungsanalyse und biomechanische Grenzgebiete (VHB-Kurs) (BABG)2.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Motion analysis and biomechanical intersections)
Modulverantwortliche/r: Sigrid Leyendecker, Anne Koelewijn
Lehrende:
Sigrid Leyendecker, Anne Koelewijn
Startsemester: |
SS 2022 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
halbjährlich (WS+SS) |
Präsenzzeit: |
0 Std. | Eigenstudium: |
75 Std. | Sprache: |
Deutsch |
Lehrveranstaltungen:
Inhalt:
• Anatomie des menschlichen Bewegungsapparates
Muskeln, Sehnen, Bänder, Knochen, Knorpel
• Gelenkmechanik
• Kinematik
Bewegungsanalyse und Motion-Capturing-Systeme
• Kinetik
Kraft- & Druckmessplatten, Bodenreaktionskräfte
• Elektromyographie
• 3D-Modellierung in der Biomechanik
Segmentierung, 3D-Modelle
• Simulation
FEM, MKS
Lernziele und Kompetenzen:
Nach dem erfolgreichen Absolvieren des Moduls verfügen die Studierenden über die folgenden fachlichen, methodischen und persönlichen Kompetenzen:
• Die Studierenden verstehen die in der Biomechanik verwendete Technik und angewandte Methoden.
• Die Studierenden bestimmen die anatomischen Strukturen, die den aktiven bzw. passiven Bewegungsapparat aufbauen und somit Kraftentwicklung und Bewegungen ermöglichen.
• Die Studierenden sind in der Lage die in der technischen Mechanik erlernten Größen wie Kräfte und Momente auf anatomische Strukturen anzuwenden.
• Die Studierenden können die Funktion der im Rahmen der Kinematik verwendeten Systeme zum Motion-Capturing beschreiben und gegenüberstellen.
• Sie sind in der Lage, die in der Kinetik verwendeten Messsysteme wie Kraft- und Druckmessplatten in Aufbau und Funktion zu unterscheiden. Sie können die gemessenen Bodenreaktionskräfte und Kraft-Zeit-Verläufe interpretieren und in Zusammenhang mit Bewegungen und Kraftübertragung setzen.
• Die Studierenden sind in der Lage ein Vorgehen zur Messung von Muskelaktivitäten bei einer spezifischen Bewegung durch Elektromyographie zu entwerfen. Sie beschreiben die Funktion von EMG-Sensoren, unterschiedliche Filtertechniken, Arten der Ableitung wie auch Einflussfaktoren und erläutern diese.
• Die Studierenden beschreiben die Vorzüge der 3D-Modellierung im biomechanischen und orthopädischen Umfeld und können die unterschiedlichen Arten der Segmentierung gegenüberstellen.
• Die Studierenden sind in der Lage, Simulation im Maschinenbau und in der Biomechanik gegenüberzustellen und die Unterschiede zu konkretisieren. Sie beschreiben den grundsätzlichen Aufbau von Finiter-Elemente-Analyse (FEM) und Mehrkörpersimulation (MKS) und begründen die Funktion in biomechanischem Kontext.
Literatur:
Relevante Literatur ist im online-Kurs zu den jeweiligen Kapiteln angegeben.
Bemerkung:
Die Inhalte des online-Kurses sind international gültig.
Studien-/Prüfungsleistungen: