Badania wspomagające przygotowanie spersonalizowanych ortez typu AFO/DAFO

• Autorzy: Jochymczyk-Woźniak K. , Chuchnowska I. , Wolański W. , Michnik R. , Śmiech M. , Czyrnia R. , Gzik M.

Warianty tytułu

EN

Assistive research in designing of personalized AFO/DAFO orthosis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ramach pracy przeprowadzone zostały badania wspomagające proces przygotowania i doboru zindywidualizowanych ortez kończyny dolnej. Badania obejmowały analizę chodu pacjentów z mózgowym porażeniem dziecięcym MPD o różnej postaci i stopniu upośledzenia ruchowego. W przypadku wszystkich przebadanych dzieci wyniki badań chodu wykorzystano do przygotowania zaopatrzenia ortopedycznego w postaci ortez stopy i stawu skokowego AFO lub dynamicznej ortezy stopy i stawu skokowego DAFO. W artykule przedstawiono również metodykę analizy wytrzymałościowej ortez z wykorzystaniem metody elementów skończonych (MES). W procesie przygotowania indywidualnych ortez do rehabilitacji wykorzystano ręczny skaner 3D. Na podstawie rezultatów skanowania opracowano model geometryczny 3D spersonalizowanej ortezy stawu skokowego, a następnie model dyskretny 3D. Obliczenia wytrzymałościowe modelu MES ortezy pozwoliły dobrać optymalną grubość ortezy.

EN

The research is concerned with support of the process of preparation and selection of lower limb individual orthosis. The paper presents the analysis of gait in patients with cerebral palsy CP in varying forms and degrees of motor impairment. The results obtained from laboratory tests of children’s gait were used for the preparation of orthopedic orthosis in the form of AFO (ankle foot orthosis) type or DAFO (dynamic ankle foot orthosis) type. The article also describes the methodology of strength analysis of orthosis with the use of the Finite Element Method (FEM). A manual 3D scanner was applied in the process of the preparation of individual orthosis. A 3D geometrical model was developed for individual ankle orthosis based on the results of the scan. Further a devised 3D discretized model FEM allowed to carry out of strength analysis and choose the optimum orthosis thickness.

Słowa kluczowe

PL

analiza wytrzymałościowa; analiza ruchu; orteza; skaner 3D

EN

strength analysis; motion analysis; orthosis; 3D scanner

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 25, nr 56
• Strony: 40--47
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz.

Twórcy

autor

Jochymczyk-Woźniak K.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska

autor

Chuchnowska I.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska

autor

Wolański W.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska

autor

Michnik R.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska

autor

Śmiech M.

autor

Czyrnia R.

• Laboratorium Ortopedyczne PROTEKA

autor

Gzik M.

• Katedra Biomechatroniki, Politechnika Śląska

Bibliografia

• 1. Assi A, Ghanem I., Lavaste F., Skalli W.: Gait analysis in children and uncertainty assessment for Davis protocol and Gillette Gait Index, “Gait & Posture” 2009, Vol. 30, Iss. 1, p. 22-26.
• 2. Bogusławski G., Gralewski J., Grądzki R.: Modelowanie ortezy kończyny dolnej. „Aktualne Problemy Biomechaniki” 2013, vol. 7, s. 23-26.
• 3. Katarzyna Jochymczyk-Woźniak: Metodyka inżynierskiego wspomagania diagnostyki narządu ruchu dzieci w wieku szkolnym. W: Wiodące prace doktorskie z biomechaniki u progu XXI wieku. Praca zbiorowa pod redakcją Andrzeja Wita. Warszawa: Polskie Towarzystwo Biomechaniki, 2014, s. 52-66.
• 4. Romei R., Galli M., Motta F., Schwartz M., Crivellini M.: Use of the normalcy index for the evaluation of gait pathology. “Gait & Posture” 2004, Vol. 19, Iss. 1, p. 85-90.
• 5. Schutte L., Narayanan U., Stout J.,Selber P., Gage J., Schwartz M.: An index for quantifying deviations from normal gait. “Gait & Posture” 2000, Vol. 11, p. 25-31.
• 6. Schwartz M., Rozumalski A.: The gait deviation index: a new comprehensive index of gait pathology. “Gait & Posture” 2008, Vol. 28, p. 351-357.
• 7. Syczewska M., Święcicka A., Kalinowska M., Gaff K.: Zastosowanie ilościowej, obiektywnej analizy chodu do oceny doboru zaopatrzenia ortopedycznego u dzieci z mózgowym porażeniem dziecięcym (analiza chodu w doborze zaopatrzenia ortopedycznego w mpdz). „Fizjoterapia Polska” 2006, t. 4, vol. 4, s. 298-303.