Offenburg University of Applied Sciences
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Wie verändert Taping die Kopplung von der Calcaneusbewegung in der Frontalebene zur Tibiarotation beim Laufen?
No full textDas Ziel der vorliegenden Arbeit war es, den Kopplungskoeffizienten (KK) zwischen der Calcaneus Inversion/Eversion und der Tibia Innen-/Außenrotation zu ermitteln. Dabei wurde die Bewegung beim Barfußlaufen ohne Tape, mit frischem Tape und gebrauchtem Tape verglichen.
Die Durchführung erfolgte mit Hilfe eines markerbasierten Kamerasystems von Qualisys (Qualisys AB, Göteborg, Schweden). Diese Studie wurde mit 10 Probanden (Männer: 5; Frauen: 5, Alter: 24,3 ± 1,49 Jahre) durchgeführt. Zu Beginn wurde die Sprunggelenksstabilität der Probanden getestet, da Probanden mit einer Instabilität nicht miteingeschlossen werden sollten. Die Aufgabe bestand darin, barfuß unter drei Bedingungen (ohne Tape, mit frischem Tape, mit gebrauchtem Tape) mit einer Geschwindigkeit von 4,5 m/s zu laufen. Jede Bedingung hatte drei Durchgänge.
Die Auswertung wurde mit Hilfe von Matlab und statistischer Analyse durchgeführt. Matlab führte die Berechnung des KK zwischen Calcaneus Inversion/Eversion und der Tibiarotation aus. Die statistische Analyse beschrieb die Signifikanz der Werte.
Die Ergebnisse zeigten, dass der KK einen signifikanten Anstieg vom Barfußlaufen ohne Tape zum Laufen mit frischem und gebrauchtem Tape aufwies. Der KK ohne Tape lag bei 0,98 ± 0,38, bei frischem Tape von 1,28 ± 0,42 und bei gebrauchtem Tape bei 1,3 ± 0,42.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass eine signifikante Veränderung des KK bei getaptem Sprunggelenk besteht. Dadurch kann es zu einer verstärkten Rotation der Tibia kommen, was zu einer Überlastung der Strukturen des Kniegelenks und damit zu Knieverletzungen führen kann
Einfluss der Zehenfreiheit auf die Anpassung der Gangneuromechanik bei medio-lateralen Perturbationen
No full textHintergrund der Studie ist die Annahme, dass das Tragen von Barfußschuhen einen positiven Effekt auf die Gleichgewichtsfähigkeit eines Menschen hat und somit präventiv das Sturzrisiko vermindern kann. Ziel der Studie ist daher, einen Zusammenhang zwischen der Zehenfreiheit und der Gangsicherheit festzustellen. Zu diesem Zweck werden anhand einer Ganganalyse mit dem GRAIL-System, der Firma Motek Medical, das Laufverhalten von 23 Probanden in drei verschiedenen Schuhkonditionen (schmale Barfußschuhe, breite Barfußschuhe und getapte Zehen in Barfußschuhen) untersucht. Pro Perturbationsdurchgang werden jeweils fünf Gangzyklen vor und nach der Perturbation aufgenommen. Betrachtet werden die Kokontraktionswerte ausgewählter antagonistischer Muskelpaare des Ober- und Unterschenkels. Diese werden während der fünf Gangzyklen vor den einzelnen Perturbationen mittels EMG (Elektromyographie )-Sensoren gemessen. Die Ergebnisse zeigen, dass das einmalige Tragen von Barfußschuhen und somit die kurzfristige Veränderung der Zehenfreiheit keinen signifikanten Einfluss auf die Kokontraktionswerte und somit auf die Gleichgewichtsfähigkeit hat. Lediglich beim langfristigen Tragen von Barfußschuhen wiesen die Ergebnisse leichte Tendenzen in Richtung einer Erhöhung der Gleichgewichtsfähigkeit auf. Daraus lässt sich ein Trainingseffekt der Barfußschuhe auf den menschlichen Körper ableiten, der langfristig zu einer Verbesserung der Gangsicherheit führt. Da diese Ergebnisse jedoch nicht signifikant sind, muss diese Annahme erst durch weitere Studien geprüft werden. Einen tatsächlich signifikanten Einfluss hatte hingegen der Lerneffekt, der sich während des Versuchsablaufs bei den Testpersonen einstellte, auf die Kokontraktionswerte. Hierbei zeichnet sich eine annähernd exponentiell fallende Kurve im Verlauf der Messungen ab. Interessant ist dabei, dass dies auch für die Baseline zutraf, also auf die Referenzmessung ohne Perturbationen. Dies deutet darauf hin, dass die Probanden nicht primär wegen der Perturbationen in einer angespannten bzw. vorbereiteten Haltung waren, sondern aufgrund des ihnen unbekannten Untergrunds, dem perturbationsfähigen Laufband. Bei zukünftigen Studien sollte daher für aussagekräftige Ergebnisse eine stärkere Eliminierung des Lerneffekts geachtet werden.The study is based on the assumption that wearing barefoot shoes has a positive effect on a person's ability to balance, enabling the person to preventively reduce the risk of falling. The study therefore aimed to establish a connection between toe clearance and gait safety. For this purpose, the gait of 23 test persons is analyzed in three different shoe conditions (narrow barefoot shoes, wide barefoot shoes and taped toes in barefoot shoes), using Motek Medicals GRAIL system for gait analysis. Five gait cycles each are recorded before and after perturbation. The cocontraction values of selected antagonistic muscle pairs of the upper and lower leg are observed. These are measured during the five gait cycles before the individual perturbations using EMG (electromyography) sensors. The findings show that the one-time wearing of barefoot shoes and thus the short-term change in toe clearance does not significantly affect the cocontraction values and thus a test person’s ability to balance. Only when test persons wore barefoot shoes over a longer period, the findings indicated a slight increase in balance ability. This suggests that barefoot shoes have a training effect on the human body leading to an improvement in gait stability in the long term. However, as these results are not significant, this assumption needs to be verified in future studies. By contrast, the cocontraction values are significantly impacted by the learning effect that took place across the participants during the test procedure. It turned out as an almost exponentially decreasing curve in the course of the measurements. It is interesting to note that this also applied to the baseline, i.e. the reference measurement without perturbations. This indicates that the tense or prepared posture of the test subjects was not primarily due to the perturbations but may be accounted for by the unknown situation, i.e. the unfamiliar surface of the perturbation-capable treadmill. Therefore, future studies should pay more attention to eliminating the learning effect to be able to obtain meaningful results
Optimierung durch Automatisierung
No full textDie rasante Digitalisierung verändert die Hochschule Offenburg nachhaltig. Jedes Semester entstehen zahlreiche akademische Arbeiten und Prüfungsdaten, die von hoher Bedeutung für die Qualitätssicherung und den Bildungsprozess sind. Bisher fehlte jedoch eine effiziente Lösung zur Archivierung dieser Daten. Meine Masterarbeit präsentiert ein neues Archivierungskonzept, das eine zentrale, digitale Plattform schafft. Diese ermöglicht es Lehrenden und Studierenden, leicht auf ihre Daten zuzugreifen, sei es für Projektarbeiten, Seminarleistungen oder Prüfungen. Ich stelle nicht nur das Konzept vor, sondern auch die Umsetzung eines Prototyps auf Intrexx, einer Low-Code-Entwicklungsplattform. Mein Ziel ist es, ein Handbuch für zukünftige Entwickler zu hinterlassen, um zur digitalen Transformation der Hochschule beizutragen und die Bildungsprozesse zu optimieren
A type-directed, dictionary-passing translation of method overloading and structural subtyping in Featherweight Generic Go
Get PDFFeatherweight Generic Go (FGG) is a minimal core calculus modeling the essential features of the programming language Go. It includes support for overloaded methods, interface types, structural subtyping, and generics. The most straightforward semantic description of the dynamic behavior of FGG programs is to resolve method calls based on runtime type information of the receiver. This article shows a different approach by defining a type-directed translation from FGG− to an untyped lambda-calculus. FGG− includes all features of FGG but type assertions. The translation of an FGG− program provides evidence for the availability of methods as additional dictionary parameters, similar to the dictionary-passing approach known from Haskell type classes. Then, method calls can be resolved by a simple lookup of the method definition in the dictionary. Every program in the image of the translation has the same dynamic semantics as its source FGG− program. The proof of this result is based on a syntactic, step-indexed logical relation. The step index ensures a well-founded definition of the relation in the presence of recursive interface types and recursive methods. Although being non-deterministic, the translation is coherent
Evaluierung von Sicherheits-Scannern für Webanwendungen
No full textDas automatisierte Erkennen von Schwachstellen wird immer wichtiger. Gerade bei der Softwareentwicklung werden immer häufiger Schwachstellenscanner eingesetzt. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es einen Überblick zu erhalten, welche Schwachstellenscanner für Webanwendungen existieren und wie sinnvoll deren Einsatz ist. Um diese Frage zu beantworten, werden vier auf dem Markt verfügbare Schwachstellenscanner getestet. Aus der bisherigen Infrastruktur von M und M Software werden Anforderungen und Selektionskriterien abgeleitet. In zwei Testphasen werden verschiedene Schwachstellenscanner analysiert und bewertet wie gut sie die Kriterien erfüllen. Am Ende wird bewertet, ob der Einsatz eines Schwachstellenscanners in der Infrastruktur sinnvoll ist. Neben dieser Analyse wird außerdem untersucht welche Chancen die AI-Technologie für Schwachstellenscanner bietet
Der Einfluss von Hebeparametern auf die Kinematik von Personen mit und ohne chronische Schmerzen im unteren Rücken
No full textRückenschmerzen sind ein weit verbreitetes Problem in der deutschen Gesellschaft. In der Mehrzahl der Fälle von Schmerzen im unteren Rücken ist es schwierig, eine spezifische nozizeptive Ursache zu finden. Aus vorherigen Studien ist bekannt, dass manuelles Heben eine Belastung für die Wirbelsäule darstellen kann. Die Geschwindigkeit der Hebebewegung spielt eine Rolle, ebenso wie Gewicht und Stabilität der Gelenke und Gliedmaßen.
Ziel dieser Arbeit ist die Analyse der Veränderungen in der Kinematik der Lendenwirbelsäule, der Hüfte und des Knies beim Heben von Lasten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Gewichten. Für diese Arbeit wurden die kinematischen Daten von insgesamt 79 Personen ausgewertet. Die Stichprobe bestand aus 20 asymptomatischen Frauen, 22 asymptomatischen Männern, 19 Frauen mit chronischen Rückenschmerzen und 18 Männern mit chronischen Rückenschmerzen. Die Daten wurden mit einem 3D-Bewegungsanalysesystem in Verbindung mit einem Set passiver Marker aufgenommen.
Es wurde kein signifikanter Effekt auf die mittleren maximalen Gelenkwinkel durch den Vergleich der geschlechtlich gemischten Gruppe mit Rückenschmerzen mit asymptomatischen Personen festgestellt, im Vergleich des Verhältnisses zwischen lumbaler Bewegung zu Beckenbewegungen (L/P-ratio) konnten signifikante Unterschiede ermittelt werden. Der Vergleich der Geschlechter zeigte signifikante Unterschiede für den lumbopelvinen Rhythmus. Für die Parameter Gewicht und Geschwindigkeit wurde kein signifikanter Effekt erfasst.Back pain is a widespread problem in German society. In the majority of cases of lower back pain, it is difficult to find a specific nociceptive cause. It is known from previous studies that manual lifting can put strain on the spine. The speed of the lifting motion is a factor, as well as lifting weight and the stability of the joints and limbs.
The aim of this work is to analyze the changes in the kinematics of the lumbar spine, hip and knee when lifting loads with different speeds and weights. For this work, the kinematic data of a total of 79 subjects was evaluated. The sample consisted of 20 asymptomatic women, 22 asymptomatic men, 19 women with chronic back pain, and 18 men with chronic back pain. Data was recor ded using a 3D motion analysis system in conjunction with a set of passive markers.
No significant effect on mean maximum joint angles was found by comparing the gender-mixed group with back pain to asymptomatic subjects; significant differences were found when comparing the ratio of lumbar motion to pelvic motion (L/P-ratio). Comparison of sexes showed significant differences for the L/P-ratio. No significant effect was recorded for the parameters weight and speed
Reconcevoir les systèmes de production à l'aune de leur ombre numérique
No full textThis thesis deals with the redesign of manufacturing systems by simulation and optimization. Material flow simulation is a common tool for solving problems in system design. Limitations are the high requirements in time and knowledge to execute simulation studies, evaluate results and solve design problems. New chances arrives with the technologies of industry 4.0 and the digital shadow, providing data for simulation. However, the methods to use production data for the redesign of production systems are not available yet. Purpose of this work is providing the methods to automate simulation from digital shadow, use simulation to optimize and solve problems in system design. Two case studies are used to support the action research approach of this work. The result of this work is a framework for the application of the digital shadow in optimization and problem-solving
Verifizierung und anwendungsbezogene Feldtest eines Sensorprototyp zur Instabilitätserkennung zur Prävention von Stolper- und Sturzunfällen
No full textIn dieser Arbeit werden Untersuchungen an einem neuartigen Sensorkonzept zur Erfassung von Winkelbeschleunigungen durchgeführt. Ziel dieser Arbeit war es, die Möglichkeit, eine Miniaturisierung des Prototyps zu untersuchen. Hierfür wurde eine analytische und experimentelle Untersuchung durchgeführt. Für die analytische Betrachtung erfolgte eine Fehlerfortpflanzung nach Gauß, welche die Fertigungstoleranzen, Dimensionsfehler des Accelerometers, Rauschen und Messabweichungen von Accelerometer und Gyroskop berücksichtigt. Die Ergebnisse zeigen, dass bei Verwendung der hochwertigen Inertial Measurment Units (IMUs) eine theoretische Verkleinerung bis auf 21mm eine höhere Genauigkeit bietet als die numerischen Differentiationen der Winkelgeschwindigkeit.
Für die Verifizierung unter realen Bedingungen wurden verschiedene Prüfkonzepte verglichen.
Dabei erwies sich ein Pendelprüfstand als vielversprechender Ansatz. Durch die Verwendung von Kugellagern kann ein breites Spektrum an Winkelbeschleunigungen abgebildet werden. Die kontinuierliche Erfassung reflektierender Marker auf der Pendelstange ermöglicht die Ermittlung der Winkel, die als Grundlage für ein Modell dienen, wodurch sich reale Winkelbeschleunigungen mit den Messdaten des Sensors vergleichen lassen. Dabei stellt die Modellierung der Verlustterme eine zukünftige Herausforderung dar.
Die Ergebnisse zeigen, dass eine Miniaturisierung des Sensorprototyps möglich ist und das der Pendelprüfstand eine Methode zur Verifizierung darstellt. Dies trägt dazu bei, die Anwendungsmöglichkeiten des Sensorkonzepts in der Praxis zu erweitern
Do service models matter for ECAs and EXIMs?
No full textIn an extensive research project, we have assessed the application of different service models by export credit agencies (ECAs) and export-import banks (EXIMs). We conducted interviews with 35 representatives of ECAs and EXIMs from 27 countries. The question guiding this study is: How do ECAs and EXIMs adopt public service models for supporting exporters? We conducted a holistic multiple case study, investigating if and how these organisations apply public service models developed by Schedler and Guenduez, and which roles of the state are relevant. We find that there is a variety of different service models used by ECAs and EXIMs, and that the service model approaches have great potential to learn from each other and innovate existing services