Innovativer Smart Glove verbessert Handmobilität für Schlaganfall-Rehabilitation

University of British Columbia, Vereinigtes Königreich

UBCs Professor Dr. Peyman Servati demonstriert den Smart Glove. (Bild: Lou Bosshart/UBC Media Relations)

Präzises Tracking ohne Kameras

Ein neuer bahnbrechender „Smart Glove“ ist in der Lage, Hand- und Fingerbewegungen von Schlaganfallpatienten während Rehabilitationsübungen zu verfolgen. Der Handschuh integriert ein ausgeklügeltes Netzwerk hochsensitiver Sensorgarne und Drucksensoren, die in einen bequemen, dehnbaren Stoff eingewoben sind, wodurch er selbst kleinste Hand- und Fingerbewegungen erfassen, aufzeichnen und drahtlos übertragen kann.

„Mit diesem Handschuh können wir Hand- und Fingerbewegungen von Patienten überwachen, ohne Kameras zu benötigen. Wir können ihre Übungsprogramme dann analysieren und feinjustieren für bestmögliche Ergebnisse – sogar remote“, sagt Dr. Eng, führende Schlaganfall-Rehabilitationsspezialistin und Professorin für Medizin an der UBC.

UBC-Professor für Elektrotechnik und Informatik Dr. Peyman Servati, PhD-Student Arvin Tashakori und ihr Team bei ihrem Startup Texavie entwickelten den Smart Glove für die Zusammenarbeit am Schlaganfallprojekt. Dr. Servati hob mehrere Durchbrüche hervor.

„Das ist der präziseste Handschuh, den wir kennen, der Hand- und Fingerbewegungen sowie Greifkraft ohne Motion-Capture-Kameras tracken kann. Dank der von uns entwickelten Machine-Learning-Modelle kann der Handschuh die Winkel aller Finger- und Handgelenke während der Bewegung präzise bestimmen. Die Technologie ist hochpräzise und schnell, in der Lage, kleinste Dehnungen und Drücke zu detektieren und Bewegungen mit mindestens 99-prozentiger Genauigkeit vorherzusagen – was die Leistung kostspieliger Motion-Capture-Kameras erreicht.“

Der Handschuh ist kabellos, bequem und kann nach Entfernen der Batterie leicht gewaschen werden. Dr. Servati und sein Team haben fortschrittliche Methoden entwickelt, um die Smart Gloves und zugehörige Bekleidung zu relativ niedrigen Kosten lokal herzustellen.

Zukünftige Anwendungen: VR/AR, Animation, Robotik

Dr. Servati sieht einen nahtlosen Übergang des Handschuhs in den Konsummarkt mit laufenden Verbesserungen in Zusammenarbeit mit verschiedenen Industriepartnern. Das Team sieht auch Potenzialanwendungen in Virtual Reality, Augmented Reality, Animation und Robotik.

„Stellen Sie sich vor, Sie könnten Handbewegungen und Interaktionen mit Objekten präzise erfassen und automatisch auf einem Bildschirm anzeigen. Es gibt endlose Anwendungen. Sie können Text eingeben, ohne eine physische Tastatur zu benötigen, einen Roboter steuern oder American Sign Language in Echtzeit in geschriebene Sprache übersetzen, was die Kommunikation für gehörlose oder schwerhörige Menschen erleichtert.“

Für weitere Informationen kontaktieren Sie Lou Corpuz-Bosshart unter lou.corpuz-bosshart@ubc.ca; 604-999-0473.