Vorbeugen von Muskel Skelett Erkrankungen im Handwerk dank leichtgewichtiger Sensorik und KI

Problemstellung

Der Krankenstand im Handwerk erfährt in den letzten Jahren einen ansteigenden Trend und lag im Jahr 2018 bei 5,3 %, ein Beschäftigter war durchschnittlich an 19,5 Tagen krank geschrieben. Muskel- und Skeletterkrankungen haben mit 40,1 % den dominierenden Anteil an allen Krankheitstagen im Bau- und Ausbaugewerbe. Langfristige Effekte führen zu schwer heilbaren Muskel-Skelett-Erkrankungen (MSDs).

Unser Lösungsansatz sieht daher das Entwickeln eines leichtgewichtigen, tragbaren Sensorsystems vor. Mit der Hilfe von Methoden der künstlichen Intelligenz können so Rückschlüsse auf die Haltung und einhergehende Belastung gezogen werden. In Verbindung mit einem Bewertungssystem zur Beurteilung der Körperhaltung und Expertenwissen sind wir in der Lage, vor extrem belastenden Haltungen zu warnen, passende Ausgleichsübungen für bestimmte Belastungen zu empfehlen und sogar bereits bei der Arbeitseinsatzplanung individuelle Belastungsgrenzen zu berücksichtigen und belastende Tätigkeiten besser zu verteilen.

Zur Realisierung der Lösung nutzen wir sechs sogenannter Inertial Measurement Units oder kurz IMUs. Diese finden Verwendung im Motion Capturing, also zum erfassen von Bewegungen von Personen im dreidimensionalen Raum, auch bei der Steuerung von Flugkörpern kommen sie zum Einsatz. Damit wir mit lediglich sechs dieser IMUs ausreichend präzise Bewegungsmuster erhalten, nutzen wir ein Künstliches Neuronales Netzwerk. Schließlich fließen die via Sensorik erhaltenen Informationen in ein Expertensystem ein, welches optimale Empfehlungen für die Handwerker*innen liefert.

Mögliche Einsatzgebiete der Lösung sind einerseits im Handwerk und hier insbesondere auf Baustellen, wo Handwerker*innen besonders Belastungen des Muskel-Skelett-Systems ausgesetzt sind.
Zudem kann die Anwendung direkt im Reha-Umfeld und/oder der Nachsorge von Reha-Patienten sinnvoll sein.
Auch im Leistungs- und Profisport kann BauPrevent für Trainer und Sportmediziner neue Einblicke in individuelle Belastungen der Sportler bieten.