Unsere Projekte

  • Mit Handbikes in die Natur zu fahren, eröffnet Menschen mit Querschnittlähmung eine neue Dimension. Klassische Handbike-Konstruktionen stossen in diesem Segment aber an Grenzen. Die zu geringe Traktion, der grosse Wendekreis und das komplizierte Federungssystem sind die Hauptprobleme. 

    Zusammen mit dem Projektinitiator Adi Lanker arbeitet Andreas Gautschi vom Innovationszentrum für assistive Technologien (IAT) als Projektleiter an einer Lösung. Sie entwickeln einen funktionsfähigen Prototypen, namentlich ein vollgefedertes Handbike mit hoher Wendigkeit und grosser Traktion, welches auch ausserhalb von asphaltierten Strassen einsetzbar ist.

    Für Fussgänger existieren bereits Liegebikes mit sehr guten Fahrwerkslösungen, die den Bedürfnissen der Handbiker nahe kommen. Das Wissen und die Erfahrung im Bereich von Fussgänger-Liegebikes  wird in das Projekt miteingebracht und auf Handbikes adaptiert.

  • Menschen mit Querschnittlähmung verbringen einen Grossteil ihres Tages im Rollstuhl. Das Hautgewebe im Sitzbereich ist deshalb stark belastet. Es besteht die Gefahr, einen Dekubitus (Druckgeschwür) zu erleiden. Zur Entlastung muss das Gesäss mehrmals pro Stunde für zirka eine Minute von der Sitzfläche des Rollstuhls abgehoben werden.

    80-85% der Betroffenen erleiden mindestens einmal in ihrem Leben einen Dekubitus, ein beträchtlicher Teil davon betrifft die Körperregion der Sitzfläche. Dies, obwohl querschnittgelähmte Menschen auf speziellen Kissen sitzen, die das Körpergewicht auf eine möglichst grosse Fläche zu verteilen versuchen.

    Abhängig vom Grad der Verletzung ist eine Operation notwendig, was mit einer ungefähr zweimonatigen Heilungs- und Rehabilitationsphase verbunden ist.

    Dies gilt es zu verhindern. Zusammen mit der REHAB Basel arbeitet das Innovationszentrum für assistive Technologien (IAT) an einer Lösung.

    Ein neuartiges, technisch aktives Sitzkissen soll die Entlastungsmassnahmen erstmals automatisieren. Die Sitzstabilität, welche für viele alltägliche Aktivitäten und das selbständige Rollstuhlfahren unerlässlich ist, wird dabei beibehalten. 

    Die Sitzfläche wird in unterschiedliche Unterstützungszonen eingeteilt, welche an die persönlichen Bedürfnisse des Benutzenden angepasst werden können. Durch speziell entwickelte Regelungsalgorithmen soll die notwendige Druckentlastung dauerhaft an das intelligente Sitzkissen abgegeben werden.

    Logo der Rehab Basel
  • Ein ausserordentlich innovatives Projekt, welches von Andreas Gautschi in einer Beratungsfunktion begleitet wird, ist der futuristische Rollstuhl Scewo.

    Die Scewo AG entstand durch ein vorheriges Studentenprojekt von ETH- und ZhdK-Studenten. Das Unternehmen stellt als einziges weltweit einen Elektrorollstuhl her, der das teilautonome Fahren auf zwei nRädern und eine Treppensteigfunktion kombiniert. Noch ist der Elektrorollstuhl ein Prototyp, der ab Ende 2019 in den Schweizer Markt eintreten soll. Die Scewo AG engagiert sich für die Barrierefreiheit in der Schweiz und die Weiterentwicklung der Mobilitätsgeräte und wurde für ihre Arbeit bereits mehrfach ausgezeichnet, zuletzt mit dem ZKB Pionierpreis 2018, dem iF Design Award 2019 und dem redDot Award 2019.

  • Keine zwei Menschen auf dieser Welt haben einen absolut identischen Körper. Dementsprechend ist auch keine Querschnittlähmung das Ebenbild einer anderen.

    Aus diesem Grund ist nicht nur der Rollstuhl, sondern auch das Sitzkissen an die individuellen physischen Gegebenheiten einer Person anzupassen. Bis anhin sind individualisierte Sitzkissen aber eine aufwendige und kostspielige Sache. Eine Abhilfe könnte die Technik des 3D-Drucks schaffen.

    Das Konzept eines 3D-Druck-Sitzkissens stammt von Dr. Sue Bertschy (Schweizer Paraplegiker-Forschung). Scanaufnahmen erfassen die individuellen Konturen eines Menschen. Mit Hilfe eines 3D-Druckers wird dann das Sitzprofil ausgearbeitet. Diese Technik bietet eine vergleichsweise kostengünstige Möglichkeit, individualisierte Sitzunterlagen herzustellen.

    Ein mit der 3D-Drucktechnik hergestelltes Sitzkissen

    Das erste mit der 3D-Drucktechnik hergestellte Sitzkissen ohne Hülle. 

    Das Kissen muss seinen Anforderungen gerecht werden. Leicht, luftdurchlässig, stabilisierend, waschbar und vor allem reproduzierbar soll es sein.

    Das Erfassen des Sitzprofils ist eine weitere Herausforderung. Es ist momentan sehr aufwendig, das Sitzprofil zu erfassen. Dies soll mittels moderner Technik künftig vereinfacht werden.

    Um einen ersten Prototyp des Kissens herzustellen, haben die Projektverantwortlichen die Kontur eines bereits individualisierten Kissens gescannt und anschliessend gedruckt. Das Scannen des Originalkissens, die Aufbereitung der daraus resultierenden Daten zur Ansteuerung des 3D-Druckers inklusive der notwendigen Anpassungen zum Erreichen unterschiedlicher Härtezonen, sowie die Herstellung des ersten Prototyps hat die Firma CSEM verantwortet.

    Nach der abgeschlossenen Testphase befindet sich das Projekt nun in der zweiten Runde, wobei es darum geht, Schwachpunkte zu eliminieren.

  • Die B-Key Tastatur eignet sich zum Schreiben mit nur einer Hand. Mit der Leertaste, die eine Umschaltfunktion hat, können mit einer Taste zwei Buchstaben geschrieben werden. So ist es möglich, das 10-Finger System mit fünf Fingern anzuwenden. Schreibende profitieren in erster Linie von der erhöhten Tippgeschwindigkeit. Ihre Effizienz wird aber auch insgesamt gesteigert, da das Handgelenk beim Schreiben mit der B-Key Tastatur fast bewegungslos bleiben kann und somit weniger schnell ermüdet.

    Eine B-Key Tastatur funktioniert sowohl für Links- als auch Rechtshänder. Es kann wie ein herkömmliches Keyboard auch mit zwei Händen bedient werden.

    B-Key Tastatur zweifarbig abgebildet

    Es ist sehr einfach, eine Standardtastatur in eine B-Key Tastatur zu verwandeln. Beim Kauf von B-Key werden Aufkleber mitgeliefert, die auf der vorhandenen Tastatur angebracht werden. Die Bedienungsanleitung hilft dabei, die Kleber je nach Sprache des Keyboards an der richtigen Stelle zu platzieren.

  • Mit dem Computer Wheelchair Interface (CWI) wurde eine neue Art der Mobilität geschaffen, indem Elektrorollstühle mit einem Augensteuerungssystem verbunden wurden. Die intuitive Software ermöglicht einen schnellen Einstieg in die neu gewonnene Unabhängigkeit, auch für Menschen, die bisher nicht selbstständig mobil sein konnten.

    Das CWI ist mit allen Augensystemen (Alea, Tobii, Seetech, Quick Glance, Erica, etc.) kompatibel. Es kann ferner mit nicht-okularen Systemen wie Headmouse, Integramouse oder jedem anderen Zeigesystem verwendet werden.

    Die Augensteuerung erfolgt mittels eines Bildschirms, welcher in einem gewissen Abstand vom Gesicht am Rollstuhl fixiert ist. Hinter dem Bildschirm ist eine Kamera befestigt, welche die Umgebung in Echtzeit auf dem Monitor abbildet.

    Bildschirm mit Richtungspfeilen, über den die Augensteuerung läuft

    In diesem Bild hat die Person das Programm im 4-Wege-Modus gestartet. Damit sich der Stuhl sich bewegt, muss der Blick im grünen Bereich fixiert werden.

    Die vom Rollstuhlhersteller bereitgestellte Box "in/out" ermöglicht den Anschluss eines alternativen Joysticks. Die CWI-Schnittstelle wird direkt mit dem Eingang dieser Box verbunden und schließlich über einen USB-Stecker mit dem Computer verbunden. Die nützliche Energiequelle für die Stromversorgung all dieser Geräte wird direkt aus der Rollstuhlbatterie gezogen und ermöglicht so eine totale Mobilität.

    Auf dem Bildschirm ist das von der Kamera übertragene Bild mit Richtungspfeilen zu sehen. Die Person fixiert ihren Blick auf einen entsprechenden Pfeil, um sich in die gewünschte Richtung zu bewegen. Von diesem "4-Wege"-Modus kann auch in einen proportionalen Modus gewechselt werden, in welchem mehr als 80 mögliche Richtungen anvisiert werden können und das System somit wesentlich agiler reagiert.

  • Erklärungen und Darstellungen zum Thema Lähmung sind abstrakt und für Menschen ohne medizinische Vorkenntnisse schwer verständlich.

    Das Projekt der Querschnitt-Visualisierung stellt die Auswirkungen einer Querschnittlähmung auf den Körper dreidimensional dar. Das Programm wird unter anderem im neuen Besucherzentrum ParaForum eingesetzt. Dies ermöglicht eine selbstständige und interaktive Wissensvermittlung.

    Die 3D-Visualisierung soll ferner in Sensibilisierungskursen, zur Aufklärung von Patienten und auf der Internetseite der Paraplegiker-Gruppe zum Einsatz kommen.

    Bildschirmfoto der Rückenvisualisierungs-Software
  • Für Querschnittgelähmte ist der Transfer beispielsweise vom Rollstuhl ins Auto eine Hürde. Kraftmangel, fehlende Technik oder Schmerzen können die Transferfähigkeit einschränken.

    Unumstritten ist der positive Einfluss des Stehens auf die Gelenkbeweglichkeit, die mentale Verfassung und die Prävention von gesundheitsschädigenden Druckstellen.

    Die Idee eines Transfer-Stehgeräts stammt von der Rehab Basel AG und wird nun Rahmen einer Bachelorarbeit von Studierenden der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) im Zentrum für Produkt- und Prozessentwicklung (ZPP) in Zusammenarbeit mit dem Innovationszentrum für assistive Technologien (IAT) umgesetzt. Ziel ist es, ein Stehgerät einschliesslich einer Transferfunktion zu schaffen, welches vom Benutzer selbstständig bedient werden kann. Das Gerät soll sowohl das Stehen als auch Transfers ohne aussenstehende Hilfe ermöglichen.

  • Oft sind sanitäre Anlagen auf den persönlichen Bedarf von Querschnittgelähmten abgestimmt, was den Austausch mit gebräuchlichen Apparaturen mühsam oder gar unmöglich macht. Zusammen mit dem Projektinitiant Christian Hamböck hat Andreas Gautschi (Projektleiter) einen Reise-Toilettensitz entwickelt.

    Das Ziel des Projekts war es, eine ansonsten meist dauerhaft installierte Toilettensitzerhöhung als mobiles Gerät herzustellen, um in puncto Reisen eine bisher bestandene Hürde aus dem Weg zu räumen und damit den Radius der Selbstständigkeit ein weiteres Stück auszudehnen.

    Die mobile Sitzerhöhung kann mühelos an Stelle einer standartmässigen Toilettenbrille angebracht werden. Der Aufbau der Apparatur erlaubt es, die Brille in der Mitte kompakt zusammenzufalten, damit sie problemlos in jedem Reisegepäck mitgeführt werden kann.

    Hergestellt wird die Sitzbrille mit Hilfe einer 3D-Drucktechnik, weshalb das Produkt von geringem Gewicht und einfach zu reinigen ist. 

  • Frauen sind zur Katheterisierung auf die Hilfe eines kleineren Spiegels angewiesen. Vielfach werden dabei selbstgebaute Gerätschaften verwendet, die ihren Anforderungen nur bedingt nachkommen. Es bestand also der Bedarf nach einer Apparatur, welche diese Hürden auch ausserhalb des eigenen Badezimmers in diskreter Weise überwindet.

    Zusammen mit der Projektinitiantin Andrea Gunziger (Neuro-Urologie Schweizer Paraplegiker-Zentrum) hat Andreas Gautschi (Projektleiter) einen Spiegel mit einem flexiblen Schwanenhals und Klemme entwickelt, welcher sich an Rollstuhlrahmen, Rollstuhlsitzfläch oder Toilettenbrille anklemmen lässt. Dank des eingebauten Beleuchtungssystems ist der Spiegel auch bei schlechten Lichtverhältnissen einsetzbar.

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    Katheterspiegel, festgemacht an einer Toilette
  • Operationen der Tetra-Handchirurgie sind komplex und beeinflussen die zukünftige Lebensqualität des Patienten.

    Anhand von zweidimensionalen Darstellungen war es für Ärzte bisher schwierig, ihren Patienten ein detailliertes und doch verständliches Bild einer Operation zu vermitteln, welches die Gesamtheit der Chancen und Risiken zu erfassen vermochte.

    Auf Wunsch des Leiters der Handchirurgie des Schweizer Paraplegiker-Zentrums Jan Fridén wurde eine Software entwickelt, die es den Ärzten ermöglicht, einen Eingriff an einem computersimulierten, dreidimensionalen Menschen bis ins Detail aufzuzeigen. Das Programm kann die Sehnen und Muskeln (Bewegungsfähigkeit) des menschlichen Körpers pre-, intra- und postoperativ abbilden.

    Schweizer Paraplegiker-Zentrum Tetrahandchirurgie Jan Fridén

    Prof. Dr. med. Jan Fridén berät einen Patienten. 

    Diese Lösung stärkt das Vertrauen der Patienten und schwächt allfällige Ängste.

    Die Visualisierung der Operationen an einem realitätsgetreuen, digitalen Menschen vergegenwärtigt das medizinische Absehen in genauster Art und Weise, womit auch das Fachpersonal von diesem effizient gestalteten Informationsaustausch profitiert.

    Mit Blick in die Zukunft besteht die Hoffnung, dass der Umgang mit der Software und dem darin bis ins Detail programmierten, naturgetreuen Körper Ärzte zu neuartigen und innovativen Eingriffen anregt.

    spz_tetrahand_app_wip_04
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    ParkingPay ist ein Sevice, der die Abrechnung eines Parkplatzes über ein App anbietet und dem Kunden so den mühsamen Gang zum Ticketautomaten erspart. Wo ParkingPay verfügbar ist, kann der Parkplatz im App augewählt und die voraussichtliche Parktdauer eingestellt werden. Beim Verlassen des Parkplatzes erstellt die App eine Abrechnung, bezahlt werden muss nur die effektive Parkdauer.

    Für die Benutzung eines Parkhauses kann von ParkingPay unentgeltlich ein Badge bestellt werden, der mit einer gewissen Summe aufgeladen und bei der Ein- und Ausfahrt an den Badge-Leser gehalten wird.

    Sich aus dem Auto zu lehnen und den Badge an den Leser zu halten, ist nicht für jede Person ohne weiteres möglich. Deshalb hat die Firma ParkingPay zusammen mit dem Innovationszentrum für assistive Technologien (IAT) ein Nummernerkennungssystem entwickelt. Einem Auto mit gespeichertem Nummernschild wird im Parkhaus auf dem Campus Nottwil Eintritt gewährt. Abgerechnet wird die Parkdauer auf dem entsprechenden Konto bei ParkinPay. Somit ist das Parkieren nun komplett barrierefrei.

    Ziel des Projekts ist es, in nächster Zeit das Nummernerkennungssystem auch in anderen Parkhäusern zum Implementieren.

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Schweizer Paraplegiker-Stiftung
Guido A. Zäch Strasse 10
CH-6207 Nottwil

T +41 41 939 63 63
F +41 41 939 62 63