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Praxisnah ermittelte Impedanzverläufe zur Nutzung für biomechanische Modellierungen der beiden menschlichen Hand-Arm-Systeme

Deckblatt des Berichtes "Praxisnah ermittelte Impedanzverläufe zur Nutzung für biomechanische Modellierungen der beiden menschlichen Hand-Arm-Systeme"

Im Arbeitsschutz spielt der Präventionsgedanke eine wesentliche Rolle. Diesen Gedanken sucht man im Technischen Schwingungsschutz zu verwirklichen, indem technische Lösungen erarbeitet werden, die Beschäftigte vor der schädigenden Einwirkung mechanischer Schwingungen auf ihren Körper, im zu betrachtenden Fall die menschlichen Hand-Arm-Systeme (HAS), bewahren. Eine mögliche Lösung dieses Problems ist die Anwendung des Prinzips der Trennung von Mensch und Maschine. Hierbei versucht man "künstliche HAS" im Sinne der Nachbildung der mechanischen Eigenschaften der HAS des Menschen zu schaffen, die den Menschen präventiv von technischen Prozessen trennen, die potenziell gesundheitsgefährdend sind. Dies vermag eine modellhafte Nachbildung der vom Menschen in einem technologischen Prozess benötigten Funktion, wie z. B. bei der Interaktion Mensch - Handmaschine, zu leisten. Der Zweck ihres dargestellten Einsatzes bringt es mit sich, dass es ausreicht, derartige Schwingungsmodelle mit Hilfe einer am HAS messbaren mechanischen Antwort auf eine Schwingungserregung zu generieren. Das HAS selbst wird nicht mehr benötigt, es genügt, dass es seine mechanische Antwort zur Verfügung stellt. Diese mechanische Antwort ist die am HAS messbare physikalische Größe Impedanz.

Es ist gelungen, mit Hilfe des Standes der Technik ein stabiles Messverfahren für die Messung der freien mechanischen Hand-Arm-Impedanzen zu entwickeln. Zudem wird mit der Zweihand-Impedanzmessung ein praxisgerechtes und stabiles Messverfahren vorgestellt, das für die Generierung von realen Hand-Arm-Modellen in Prüfständen nutzbar ist und dort die Einhand-Impedanz ablöst. Außerdem wird gezeigt, dass es möglich ist, mit Hilfe der physikalisch-biomechanischen Kennfunktion Impedanz ein bislang rein deskriptives Schwingungsmodell zu einem anatomienahen Schwingungsmodell weiter zu entwickeln. Dieses anatomienahe, ebene Schwingungsmodell des HAS steht damit zwischen den beiden bisher unterschiedenen biomechanischen Modellarten, die im Bereich des Arbeitsschutzes Anwendung finden, den arbeitsmedizinisch prädiktiven und deskriptiven biomechanischen Modellen.

Mittels dieses anatomienahen Schwingungsmodells können schon jetzt anthropometrische Armteilgewichte durch die Nachrechnung von Impedanzkurven ermittelt und mit anderen Untersuchungen verglichen werden. Zudem könnte mit Hilfe von Impedanzmessungen beispielsweise auch ein berufsbegleitendes Screening des oder der HAS von z. B. Bauarbeitern erfolgen, beginnend am besten zum Berufseinstieg der Arbeitnehmer.

 
J. Kinne:
Praxisnah ermittelte Impedanzverläufe zur Nutzung für biomechanische Modellierungen der beiden menschlichen Hand-Arm-Systeme. 
1. Auflage. Dortmund: Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin 2012. S. 128, PDF-Datei
Link zum Volltext (PDF-Datei, 4 MB)



Signaturen der BAuA-Bibliothek:
KH/29(2012)