Biomedische vibrometrie met Q2: full-field metingen bij TUM


Q2 Laser RADAR voor biomedisch bewegingsonderzoek

München, Duitsland | 13 mei 2025 — Ommatidia mat full-field oppervlaktebewegingen aan de Technische Universiteit München (TUM). Q2 Laser RADAR koppelde daarbij trillingstijdreeksen aan ruimtelijke responskaarten.

Bespreek uw biomedische meetonderzoek

Deel de doelbeweging en uw meetvereisten met ons team om een Q2-onderzoeksproces te kiezen.

Op uitnodiging van Prof. Dr. Daniel Rixen werkten Eduardo Margallo en Óscar Enríquez met Dr.-Ing. Johannes Maierhofer en de leerstoel Toegepaste Mechanica aan de biomedische meetopstelling.

Q2 Laser RADAR voor biomedisch bewegingsonderzoek


Van oppervlaktebeweging naar ruimtelijke trillingskaarten

Q2 combineert afstands- en snelheidsmetingen zonder sensoren aan het doel te bevestigen. Onderzoekers krijgen een ruimtelijk beeld van de trillingen met hun tijd- en frequentierespons.

Ontdek Q2 Laser RADAR en het parallelle meetproces.


TUM-testopstelling: een buikfantoom van gelatine

Een buikfantoom van gelatine vormde het weefselachtige testoppervlak. Een gesimuleerde bloeddrukgolf wekte mechanische trillingen op, waarna Q2 het resulterende veld van oppervlaktesnelheid mat.

TUM-testopstelling: een buikfantoom van gelatineTUM-testopstelling: een buikfantoom van gelatineTUM-testopstelling: een buikfantoom van gelatine

Fantoom en optische intensiteit vóór en na de oppervlaktecoating

Gemeten resultaten:

  • De meetopstelling voor het fantoom was in minder dan 15 minuten gereed

  • Frequentiepieken werden gemeten bij 4,5, 8,5, 12,5, 19,6 en 74,5 Hz

  • Snelheidstijdreeksen en FFT-kaarten koppelden de spectrale respons aan de positie

  • De coating van het fantoomoppervlak verhoogde de vastgelegde optische intensiteit

De metingen verbonden frequentiepieken met de full-field oppervlakterespons en leverden gekwantificeerde gegevens voor vervolgexperimenten.

Met Q2 gemeten trillingsspectrum


Ruimtelijke trillingskaarten bij de gemeten frequentiebanden

Ruimtelijke trillingskaarten bij de gemeten frequentiebanden


Metingen van armbeweging bij Ommatidia

Metingen van armbeweging bij OmmatidiaMetingen van armbeweging bij Ommatidia

Aanvullende metingen bij Ommatidia legden de oppervlaktebeweging van een menselijke arm vast zonder sensoren te bevestigen.

De acquisitie omvatte:

  • Een stapsgewijze scan van twee seconden over de arm

  • Een lijnmeting van 30 seconden voor continue spectrale gegevens

De scans leverden oppervlaktesnelheidstraces en ruimtelijke spectrale gegevens voor onderzoek naar armbeweging.

Metingen van armbeweging bij OmmatidiaMet Q2 gemeten trillingsspectrumMet Q2 gemeten trillingsspectrum

Lijnmeting van dertig seconden

Lijnmeting van dertig seconden


Praktische hulpmiddelen voor biomedisch meetonderzoek

Stem uw onderzoek af op de beweging, ruimtelijke dekking en benodigde resultaten:

  • Efficiënte opstelling: de beschreven fantoomopstelling nam minder dan 15 minuten in beslag

  • Contactloze acquisitie: meet het oppervlak zonder bevestigde sensoren

  • Frequentieanalyse: combineer snelheidstijdreeksen met spectrale kaarten

  • Compact ontwerp: montage op een statief en verplaatsing tussen meetposities

  • Analyseklaar resultaat: snelheidstraces en ruimtelijke responskaarten

Deel de doelbeweging en uw meetvereisten met ons team om een Q2-onderzoeksproces te kiezen.

Ontdek Q2 Laser RADAR


Plan een herhaalbaar meetonderzoek

Ommatidia Q2 Laser RADAR voor contactloze vibrometrie

Ommatidia Q2 Laser RADAR voor contactloze vibrometrie

Gebruik full-field metingen om de testgeometrie met de dynamische respons te verbinden en een herhaalbaar onderzoeksbestand op te bouwen:

  • Full-field meting van oppervlaktesnelheid

  • Herhaalde metingen met gecontroleerde excitatie

  • Ruimtelijke vergelijking van trillingsfrequentiesignaturen

  • Tijdgesynchroniseerde bewegingsgegevens


Bespreek uw biomedische meetonderzoek

Biomedische onderzoekers en ingenieurs kunnen met Ommatidia samenwerken aan doelselectie, acquisitie-instellingen en gegevensanalyse.

Plan uw biomedische Q2-meetproces

Bespreek uw onderzoek

✕

Vragen over onderzoek naar medische vibrometrie

Q2 meet contactloos full-field oppervlaktesnelheid en koppelt gemeten frequentiesignaturen aan ruimtelijke responskaarten voor biomedisch onderzoek.

Wat testte de demonstratie van medische vibrometrie bij TUM?

Het gepubliceerde haalbaarheidsonderzoek gebruikte een gelatine buikfantoom dat werd aangedreven met een gesimuleerde bloeddrukgolf. Q2 mat contactloos tijdreeksen van de oppervlaksnelheid en full-field spectrale kaarten. Een latere verkennende armtest gebruikte een stapsgewijze scan van twee seconden en een lijnmeting van 30 seconden.

Welke trillingssignaturen legde de fantoomtest vast?

De beschreven opstelling legde pieken vast bij 4,5, 8,5, 12,5, 19,6 en 74,5 Hz. Deze frequentiesignaturen documenteren de respons van het fantoom, de excitatie en de optische configuratie en vormen een nauwkeurige basis voor herhaalbare vervolgstudies.

Welke meetcapaciteit stelde de demonstratie vast?

Q2 realiseerde contactloze full-field meting van de oppervlaksnelheid op het buikfantoom en legde verkennende armbeweging vast met stap- en lijnscans. De gekwantificeerde ruimtelijke en temporele gegevens ondersteunen het ontwerp van de volgende gecontroleerde studie.

Hoe kunnen onderzoeksteams de TUM-meetworkflow verder ontwikkelen?

De volgende studie kan Q2 full-field kaarten combineren met een gekozen klinische referentie, vastgelegde eindpunten, gesynchroniseerde acquisitie en een herhaalbaar bewegingsprotocol. Zo ontstaat een analyseklaar gegevensbestand dat Laser RADAR-respons koppelt aan geaccepteerde referentiemetingen in de onderzoekspopulatie.