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Vibrationssimulationssystem für MRT

Markus Kästli

Titel

Vibrationssimulationssystem für MRT

Autor/in

Datierung

07.01.2019

Beschreibung

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines Vibrationssimulationssystems für Magnetresonanztomographen. Dieses wird zur Untersuchung der Schmerzzentren im menschlichen Gehirn eingesetzt. Das Ziel ist es, ein MR-kompatibles Funktionsmuster zu entwickeln, welches die geforderten Werte in Auslenkungsamplitude und Frequenz erreicht. Nach der Entwicklung wird ein Funktionsnachweis erbracht. Als Grundlage dienen die Ergebnisse der durchgeführten Literaturrecherche. Ausgehend von diesen wird der optimale Lösungsansatz ausgesucht und in ein Funktionsmuster umgesetzt. Zur Validation der Anforderungen dienen Messungen. Es zeigt sich, dass die entwickelten Funktionsmuster die Anforderungen nicht ganz erfüllen. Bei Ansteuerung mit tiefen Frequenzen erreichen sie die geforderten Auslenkungsamplituden. Bei hohen Frequenzen erreicht nur ein Muster, in einer bestimmten Konfiguration, die Werte. Die Ansteuerung des Systems erfolgt über Ventile, welche mit einer Software gesteuert werden. Die Entwicklungen zeigen, dass es möglich ist mit bestehenden Lösungsansätzen ein Vibrationssimulationssystem zu bauen. Für die Entwicklung des optimalen Designs braucht es weitere Messdaten.

In this report we investigate the development of a vibration simulator for magnetic resonance imaging (MRI) studies. The device will be used to investigate the pain center in the human brain. The goal of the project is to develop a prototype that can generate the necessary displacement amplitude and frequency. After the development phase, the prototype will be validated by performing several measurements. First, we conduct a literature review to choose the most promising approach and build a prototype model which is then tested by measurements. The developed models meet the requirements partly. At low frequencies the desired displacement amplitude is reached. However, at high frequencies, the device only performs well in with certain configuration. The device is driven by valves controlled through a computer program. The work in this project has shown, that it is possible to construct vibration simulators using state of the art methods. However, further measurements are required to find the optimal design

Urheberrechtshinweis