Met behulp van biomedische modellering, onderzoekers van de TU Wien hebben een compleet nieuw type rolstoel ontwikkeld. Speciaal ontworpen handgrepen maken de aandrijving efficiënter en ergonomischer.

Iedereen die denkt dat een rolstoel een eenvoudig apparaat is zonder ruimte voor verbetering, heeft het mis. Het onderzoeksteam voor biomechanica en revalidatietechniek van de TU Wien (Wenen) heeft nu een volledig nieuw aandrijfsysteem ontwikkeld. De rolstoel wordt niet verplaatst via een hoepel op het wiel, maar met behulp van een nieuw ontworpen handuitrusting. Dit is ergonomischer en veel beter afgestemd op de natuurlijke bewegingspatronen van het bovenlichaam. Het nieuwe rolstoeltype is onlangs geregistreerd voor een patent, nu zoeken de onderzoekers industriële partners.

Gewrichten zijn niet gemaakt voor rolstoelgebruik

"Het bewegingsverloop bij het gebruik van een rolstoel is meestal vrij onnatuurlijk", legt prof. Margit Gföhler (Institute of Engineering Design and Product Development, TU Wenen). "Het verplaatsen van een rolstoel met een conventionele hoepel zet uw gewrichten in extreme posities, waar ons lichaam gewoon niet voor gemaakt is." Dit is de reden waarom veel mensen last hebben van door een rolstoel veroorzaakte gewrichtsblessures en gewrichtspijn.

Om dit te veranderen, Margit Gföhler en haar onderzoeksteam ontwikkelden een biomechanisch computermodel om verschillende bewegingssequenties van het bovenlichaam te analyseren. "We hebben de volgende vragen overwogen:Wat zou de optimale bewegingsvolgorde zijn? Welke bewegingen passen het beste bij de manier waarop de schouders en armen werken?" zegt Gföhler.

De bewegingsvolgorde waarvan werd vastgesteld dat deze het meest geschikt was in de biomechanische simulaties, werd vervolgens geïmplementeerd in een mechanisch aandrijfsysteem. Het resultaat is een rolstoel die wordt aangedreven door twee handversnellingen. Tijdens elke revolutie, de hendels veranderen van lengte, het creëren van een eivormige beweging in plaats van een cirkelvormige beweging. De handversnellingen zijn gemonteerd op de armleuningen van de rolstoel en drijven de achterwielen aan via een tandriem. Als resultaat, de wielen kunnen kleiner gemaakt worden dan gebruikelijk. Dankzij de compacte afmetingen, de handuitrusting maakt de rolstoel niet breder of groter, dus de aandrijving is geschikt voor dagelijks gebruik binnenshuis.

betere hoeken, minder moeite

De nieuwe rolstoeltechnologie onderging een reeks tests, sommige in samenwerking met het revalidatiecentrum 'Weißer Hof' in Klosterneuburg, Oostenrijk. "De reacties waren zeer positief:men was blij dat de gewrichten niet meer buiten het natuurlijke hoekbereik hoeven te komen en dat de rolstoel continue beweging zonder onderbreking mogelijk maakt", vertelt Margit Gföhler. Ook zijn er spirometrietesten uitgevoerd:hierbij wordt de adem geanalyseerd om te meten hoe inspannend een bepaalde activiteit is. De nieuwe aandrijftechnologie maakt het mogelijk om dezelfde snelheden te bereiken als voorheen, maar met aanzienlijk minder inspanning.

Margit Gföhler is optimistisch, "Ons nieuwe rolstoelconcept zou echt de kwaliteit van leven van veel mensen kunnen verbeteren." "We hopen binnenkort een partner in de industrie te vinden om ons ontwerp te ontwikkelen tot een commercieel product."