MedTechDIY20 Team Frosch

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Einleitung

Die Blockwoche Medizintechnik DIY mit der Durchführung vom 03.02.-08.02.2020 wurde von 28 Studierenden besucht. In dieser Blockwoche werden die Studierenden mit der DIY-Bewegung vertraut gemacht und lernen in einfachen Schritten Projekte umzusetzen.

Team

Reflektion Pflichtlektüre

Bei den Verschiedenen Artikeln und Videos wurde uns näher gebracht was genau DIY bedeutet sowohl als auch die Idee hinter Open Source und deren Philosophie. Die Videos wurden im Team als motivierend für die Blockwoche empfunden. Somit wurde das Interesse der Blockwoche noch mehr gesteigert. Es gab gewisse Verständnis Schwierigkeiten bezüglich der Videos da diese nur auf Englisch waren. Das Team fand das Video von der Arm Kontrolle sehr beindruckend wie Mann mit wenig und simpler Elektronik «Medizintechnik» betreibt. Somit wurde der drang das nachzubauen umso grösser.

How to control someone else's arm with your brain | Greg Gage

Hack 0

EMG SpikerShield Bord

20200203 141631.jpg

Mit der sehr verständlich geschriebenen Anleitung und dem auf der Webseite von BackyardBrains hinterlegten, hochauflösenden Bild, war das Shields schnell zusammengelötet. Nach einer kurzen Pause wurde das zum Bausatz gelieferte Skript auf den Arduino kopiert und das Shield für erste Tests vorbereitet.

Das Spiker Shield misst anhand der mitgelieferten Elektroden die Spannung,, welche das Gehirn beim bewegen eines Muskels aussendet. Die Elektroden wurden auf den Arm der Testperson geklebt und mit den Krokodilklemmen mit dem Shield verbunden. Mit der Programmiersoftware von Arduino konnten die gemessenen Signale über den USB Anschluss des Arduinos ausgelesen und als Diagramm geplottet werden.
Als Ergebnis erhielten wir sehr schöne nahezu rauschfreie daten. Wie im Bild zu sehen ist, ist das Signal, welches zu der Kontraktion des Muskels führt. Wir waren beindruckt wie einfach das war, um solche komplexen Vorgänge im Gehirn und Muskeln darzustellen.
20200203 145826.jpg Bild Muskelkontraktion Gruppe Frosch.png

Heart and Brain Spiker Box

Das Heart and Brain Spiker Shield war bereits zusammengebaut und bereit für das Experiment zum EEG (Ausführliche Beschreibung des Experiments: Backyardbrain). Die Herangehensweise zur Messung des Hirnstroms war gleich der, des vorhergehenden Experiments. Eine Elektrode wurde hinter dem linken Ohr platziert und ein Stirnband mit zwei kontakten angelegt. Nachdem die Verbindung zur Software von BackyardBrain aufgebaut war, konnten die Signale dargestellt werden.
Die ersten resultierenden Daten ergaben nicht viel Sinn. Während der Suche nach Filteroptionen wurde schnell ersichtlich, dass das Eingangssignal nicht vom Arduino sondern vom Laptopinternen Mikrofon stammte. Also wurde als Eingabegerät der Arduino definiert. Die Kurve veränderte sich massiv und wies kaum noch Ausschläge auf. Der Anleitung des Experiments zufolge sollte sich die Amplitude der Kurve um ca. 5% vergrössern, während die Testperson die Augen geschlossen hat. Diese Differenz war auf dem Live-Monitor noch knapp ersichtlich. Vermutlich könnte man mit weiteren Filtereinstellungen die Unterschiede besser sichtbar machen.

Hirnstrommessung Gruppe Frosch.jpeg EEG Gruppe Frosch.png

Skill-Share Sessions

DIY-MedTech Bildgebende Verfahren-Unterschiedliche Bildeindrücke - Team Frosch

Hack 1

Tragegurt mit Flasche
Arduino/Steuerung
Prototyp1
Zu Beginn des Hack 1 wurde zuerst das Material gesichtigt. Dabei wurde eine Pumpe gefunden, die sofortigen Anklang bei den Teammitglieder fand. Das Ziel war es diese Pumpe in ein Gadget zu integrieren. Die Pumpe sollte mit Hilfe eines Arduinos betrieben werden. Die erste Idee war es, eine automatisch betriebene Giesskanne zu entwickeln, die mit einem Tragegurt am Rücken befestigt wird und einen integrierten Wassertank enthält. Mit einem Druckknopf soll die Pumpe ein und ausgeschaltet werden.