De WBV is ontwikkeld in opdracht van de afdeling Fysiotherapie van Chiang Mai University.
Wetenschappelijk onderzoek toont aan dat whole body vibration (WBV) bij specifieke frequenties kan bijdragen aan de behandeling van enkelinstabiliteit.
De universiteit wil onderzoeken of dit effect versterkt kan worden door de trillingen toe te passen over de volledige bewegingsuitslag van de enkel.
Om dit te testen is een prototype ontwikkeld op basis van een bestaande trilplaat, geïntegreerd in een aluminium frame. Het frame is voorzien van een tweeassige hoekverstelling, waarmee vibratie kan worden toegepast binnen de volledige bewegingsuitslag van de enkel.
WBV prototype
chiang mai university
2023
2 x 10 weken
group project
concepten
Literatuuronderzoek leidde tot een set noodzakelijke specificaties voor het ontwerp, met name de geschikte frequenties en de benodigde hoekverstelling. Op basis hiervan zijn verschillende voorlopige concepten ontwikkeld om het principe uiteindelijk toe te passen in een werkend product.
Concept 1: De gebruiker staat op een bolle plaat; afhankelijk van de plaatsing van de voeten verandert de hoek van de enkel, waardoor geen extra hoekverstelling nodig is.
Concept 2: De gebruiker staat op een verstelbare plaat, zodat de hoek van de enkel actief kan worden aangepast.
Concept 3: De gebruiker staat op twee losse platen die met de voeten kunnen worden bewogen. Omdat enkelinstabiliteit vooral bij kinderen voorkomt, is bij dit concept ook rekening gehouden met het speels maken van de behandeling: door de platen te bewegen kan een interactief spelcomponent worden bestuurd.
De universiteit in Chiang Mai heeft gekozen voor concept 2; dit concept is verder uitgewerkt tot een prototype.
protoype
het prototype bestaat uit een frame met hoekverstelling en een bestaande trilplaat
Het frame is opgebouwd uit 2040 constructieprofielen, waardoor het snel, goedkoop en eenvoudig te monteren is. Dankzij het modulaire ontwerp kan het frame bovendien compact worden ingepakt en gemakkelijk in een koffer worden vervoerd naar Thailand
De hoekverstelling wordt aangedreven door een DC-motor met wormwieloverbrenging. Per as worden twee motoren toegepast voor voldoende koppel en stabiliteit.
De motoras is via een 1:1 riemaandrijving gekoppeld aan een potentiometer. De veranderende weerstand wordt softwarematig vertaald naar een hoekpositie.
De hoekverstelling kan worden uitgelezen en aangepast via een extern besturingspaneel.
trilplaat onder een hoekverstelling
frame gemaakt van 2020 constructieprofielen
dc motor met wormwieloverbrenging en pla montagebeugel
Projectgroep en docenten van Chiang Mai University
prototype test in thailand
Tijdens een projectreis naar Chiang Mai hebben we met onze projectgroep gewerkt aan het verder brengen van ons concept, in opdracht van de afdeling fysiotherapie van Chiang Mai University. Ter plaatse hebben we het prototype opgebouwd en klaargemaakt voor eerste gebruikerstesten, wat een goed beeld gaf van hoe het ontwerp zich in de praktijk gedraagt.
Daarnaast hebben we bij de fysiotherapieafdeling gezien hoe enkelinstabiliteit momenteel wordt behandeld. Dit gaf waardevolle context en hielp om ons ontwerp beter te begrijpen binnen de echte toepassing.
Hoewel het prototype nog in een vroege fase zat en nog niet geschikt was voor het verzamelen van valide meetdata, leverden de tests en het contact met gebruikers en onderzoekers wel veel nieuwe inzichten op voor de verdere ontwikkeling.
Aan het einde van de reis hebben we het volledige project gepresenteerd aan docenten en studenten van de opleiding, waarbij het concept, de onderbouwing en het prototype zijn toegelicht.
Prototype opgesteld in hotelkamer
Assembleren van het prototype
Gebruiker op trilplaat, close-up van benen
Testsessie met groepsleden erbij
