Für die Erfassung von Gewebedaten wird derzeit ein 3D-Ultraschall-Freihandscansystem entwickelt. Um die exakte räumliche Rekonstruktion der aufgenommenen Daten zu gewährleisten, ist eine präzise Bestimmung der Position und Orientierung des Ultraschallkopfes während des Scans erforderlich.

Eine mögliche Lösung bietet die Nutzung einer Inertial Measurement Unit (IMU), die Beschleunigungen und Rotationen des Schallkopfes misst. Auf dieser Basis kann die Trajektorie geschätzt und für die Rekonstruktion der 3D-Ultraschalldaten genutzt werden.

Ziel der Arbeit ist es, Verfahren für das Tracking des Ultraschallkopfes mithilfe einer IMU zu entwickeln, zu implementieren und experimentell zu evaluieren.

Inhalte der Arbeit:

  • Einarbeitung in die Grundlagen der IMU-Sensorik und deren Signalverarbeitung

  • Aufbau eines Tracking-Setups mit IMU-Sensor am Ultraschallkopf

  • Implementierung von Algorithmen zur Berechnung der Pose (Position und Orientierung)

  • Untersuchung von Verfahren zur Fehlerkorrektur und Driftkompensation (z. B. Sensorfusion, Filtermethoden)

  • Validierung der Tracking-Daten

  • Dokumentation der Ergebnisse, Herausforderungen und Optimierungsmöglichkeiten

Voraussetzungen:

  • Interesse an Sensortechnik, Signalverarbeitung und Medizintechnik

  • Programmierkenntnisse in Python oder C++

  • Erste Erfahrungen mit Sensorfusion, Filtermethoden (z. B. Kalman-Filter) oder ROS von Vorteil

  • Strukturierte und selbstständige Arbeitsweise

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

Beginn: ab sofort

Kategorien:

Forschungsbereich:

Medizintechnik

Art der Arbeit:

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Projektarbeit

Studiengang:

Maschinenbau, Mechatronik, Medizintechnik, Wirtschaftsingenieurwesen

Technologiefeld:

Medizintechnik

Kontakt:

Anna Furman, M.Sc.

Department Maschinenbau (MB)
Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS, Prof. Franke)