Dynamische Analyse der Luxation von Hüftendoprothesen durch Hardware-in-the-Loop-Simulation (HiLux)

在第一个项目中，我们建立了一个HiL-Gelenksimulator aufgebaut，用于在运动学上对Hüftimplantaten bis hur Lujersowohl进行测试，也可以在动态图像上进行相关数据的实验评估。HiL-Gelenksimulators的功能可以在第一个项目中完成韦尔登。因此，在机器人操作中，HiL-Gelenksimulators的动态测试和生物力学Mehrkörper-Simulationmodels的最优结合在HiL-Regelkreis中也是如此。Für die genauere Abbildung des Knochenimpingements sollen zudem spezieturen he Knochenstrukturen durch Rapid-Prototyping- Verfahren aufgebaut韦尔登. Für die weitere Validierung des biomechanischen models sollen mittels Bewegungs- und Ganganalysis an Probanden luxationsassoziierte Bewegungsabläufe aufgenommen韦尔登.通过HiLSimulation软件的支持，对肌腱修复体的不稳定性和稳定性进行了参数研究，并对韦尔登进行了线性校正。在此，我们将讨论在外部环境中的Luxationsrisiko，以及在修订和Tumorendoprothetik分析中的Knöchernen Zustands。基于此，工程师必须对豪华轿车进行长期的临床检查，以便在韦尔登上对植入物进行撞击。

Im ersten Projektabschnitt wurde ein HiL- Gelenksimulator aufgebaut, der das Verhalten von Hüftimplantaten bis hin zur Luxation sowohl in Bezug auf die Kinematik als auch auf die Dynamik nachbildet mit dem Ziel der experimentellen Evaluation klinisch relevanter Daten. Die Funktionsfähigkeit des HiL-Gelenksimulators konnte im ersten Projektabschnitt erfolgreich nachgewiesen werden. Ziele des beantragten Fortsetzungsprojektes sind, das dynamische Verhalten des HiL-Gelenksimulators im Bereich der Roboteransteuerung und der rechenzeitoptimalen Einbindung des biomechanischen Mehrkörper-Simulationsmodells in den HiL-Regelkreis weiter zu optimieren. Für die genauere Abbildung des Knochenimpingements sollen zudem spezifische Knochenstrukturen durch Rapid-Prototyping- Verfahren aufgebaut werden. Für die weitere Validierung des biomechanischen Modells sollen mittels Bewegungs- und Ganganalyse an Probanden luxationsassoziierte Bewegungsabläufe aufgenommen werden. Auf dieser Grundlage sollen mit Hilfe der HiLSimulation gezielte Parameterstudien zur Instabilität und Luxation von Hüftendoprothesen durchgeführt und klinisch bewertet werden. Hier wird insbesondere das Luxationsrisiko in Abhängigkeit der Weichteilsituation und des knöchernen Zustands sowie im Rahmen der Revisions- und Tumorendoprothetik analysiert. Basierend auf den gewonnenen Ergebnissen sollen langfristig klinisch die Häufigkeit eines Luxationsereignisses sowie Impingementbedingte Implantatschädigungen nach künstlichem Hüftgelenkersatz gesenkt werden.