FES / Fahrradrennen mit elektrischer Muskelstimulation
POLIMI
Italien
Über das Team
2019 begann eine Gruppe von Wissenschaftlern und Studenten des Politecnico di Milano (POLIMI) mit der Arbeit am ersten Prototyp eines Fahrrads mit funktioneller Elektrostimulation (FES), das beim Cybathlon 2020 eingesetzt werden soll. Seitdem haben viele Forscher, Studenten und Piloten daran gearbeitet, das Gerät und die Leistung des Teams zu verbessern. Die Hinzufügung neuer Sensoren zur Verbesserung des Feedbacks vom Trike und die Untersuchung verschiedener Stimulationsstrategien sind zwei der wichtigsten Neuerungen, die das POLIMI-Team eingeführt hat, um beim Cybathlon 2024 wettbewerbsfähig zu sein. Darüber hinaus wurde eine Studie zur Benutzerfreundlichkeit durchgeführt, um den Benutzer stärker in die Optimierung des Prototyps einzubeziehen. Ziel des POLIMI-Teams ist es, die Gesellschaft für unterstützende Technologien und deren Einsatz im Alltag zu sensibilisieren, indem die Initiative Cybathlon ins Rampenlicht gerückt wird.
Über die Pilotin, den Piloten
Der Pilot des Teams, der Italiener Samuele Maltauro kommt aus Lecco, wo er mit seiner Familie lebt. Weniger als ein Jahr nach seinem Unfall, im April 2023, begann Samuele mit großem Enthusiasmus ein Training mit dem POLIMI-Team. Die Teilnahme an dem Projekt gibt ihm die Möglichkeit, in einem konstanten Tempo zu trainieren und neue Anreize zu erhalten. Er ist froh, ein aktives Mitglied des Teams zu sein und unsere Forschung zu unterstützen.
Über das Gerät
Unser Gerät ist ein FES-gesteuertes Liegedreirad, das mit den Cybathlon-Regeln für das FES-Radrennen kompatibel ist. Es besteht aus einem passiven dreirädrigen Trike (ICE VTX 2017), das mit einem magnetischen Encoder sensorisiert wird, und zwei RehaMove3-Stimulatoren (HASOMED GmbH) für die transkutane funktionelle elektrische Stimulation von bis zu 8 Muskeln. Der RehaMove3 ist ein tragbarer stromgesteuerter 4-Kanal-Stimulator. Zur Erzeugung der Radfahrbewegung wird eine kurbelwinkelbasierte Stimulationsstrategie verwendet und ein PID-Regler sorgt für eine konstante Trittfrequenz. Das Steuerungssystem läuft auf einem Raspberry Pi 4. Während des Rennens hat der Pilot die Möglichkeit, entweder die Stimulationsintensität oder die Zielkadenz mit Hilfe von Tasten einzustellen. Das Gerät verfügt über sensorgesteuerte Pedale, die während des Radfahrens die Leistungsabgabe an jedem Pedal messen.