Im Rahmen des Forschungsprojekts HapticScan zur Digitalisierung der Prothesenversorgung wird ein System entwickelt, das haptische Gewebedaten mittels Ultraschall-Elastographie erfasst und in ein dreidimensionales Modell überführt. Um diese Daten korrekt räumlich einordnen zu können, ist eine präzise Erfassung sowohl der Bewegung der Ultraschallsonde als auch der äußeren Geometrie des Beins erforderlich.

Stereokameras bieten die Möglichkeit, die Oberfläche eines Objekts als Punktwolke zu rekonstruieren und gleichzeitig die eigene Bewegung im Raum zu verfolgen – z. B. durch Integration moderner SLAM-Algorithmen.

Ziel der Arbeit ist die Analyse und prototypische Umsetzung eines Systems, das mithilfe einer Stereokamera sowohl eine 3D-Punktwolke der Umgebung aufnimmt als auch die Trajektorie der Sonde in Echtzeit verfolgt. Dabei sollen die Möglichkeiten und Grenzen der Kamera im diesem Kontext evaluiert werden.

Inhalte:

• Einarbeitung in die Hardware und Software der Intel RealSense D435i (Tiefenbild, IMU, Synchronisation)
• Einarbeitung in bestehende 3D-Erfassungs- und SLAM-Algorithmen (z. B. RealSense SDK, ORB-SLAM3, RTAB-Map)
• Konzeption und Aufbau eines Versuchsaufbaus zur gleichzeitigen Datenerfassung
• Untersuchung der Genauigkeit und Stabilität der erzeugten 3D-Modelle und der Bewegungsverfolgung
• Evaluierung der Eignung für die Kombination mit einem Ultraschallsystem
• Dokumentation von Herausforderungen, Grenzen und Optimierungsmöglichkeiten

Voraussetzungen:

• Interesse an Computer Vision, Sensorfusion und Medizintechnik
• Programmierkenntnisse in Python oder C++
• Erste Erfahrungen mit ROS und OpenCV von Vorteil
• Interesse an praktischer Arbeit mit Kameras und Sensoren
• Strukturierte und selbstständige Arbeitsweise

Bewerbung: Interessierte Studierende senden ihre Bewerbung mit aktueller Notenübersicht und Lebenslauf per E-Mail.

Beginn: ab sofort

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