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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft das Gebiet der Transporttechnik, insbesondere den Transport von Personen oder Waren mit Hilfe von Tieren, und speziell ein System und ein Verfahren zum Messen des Drucks einer Transportauflage auf einen Tierrücken, sowie die spezifische Verwendung des Systems und des Verfahrens.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Zum Messen eines Satteldrucks ist es aus dem Stand der Technik bekannt, eine Druckmessmatte zwischen einem Pferderücken und dem Sattel anzuordnen, mit Hilfe derer eine Druckverteilung unter dem Sattel erfasst und über eine Kommunikationsstrecke an eine Anzeigeeinheit übermittelt wird. Entsprechende Messsysteme werden unter anderem von der Firma T & T medilogic und Tekscan angeboten. Das komplexe Zusammenspiel der Kraftwirkungen zwischen Pferd, Sattel und Reiter wird dabei in der relevanten Bewegungssituation oder im Stand gemessen und später in einer Analysesoftware ausgewertet. Es wird sichtbar, in welcher Bewegungsphase und an welchen Stellen der Sattel unerwünschte Druckspitzen am Rücken des Pferdes verursacht. Ebenso zeigt sich die Gewichtsverteilung des Reiters. Die Kombination einer funkgestützten Satteldruckmessung mit einer Videoaufzeichnung ermöglicht dabei eine synchrone Beurteilung der Druckverteilung und der Reitbewegung. Es kann damit festgestellt werden, wie sich die Kräfteverteilung verändert, wenn das Pferd z. B. vom langsamen Traben zum Galopp übergeht.
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Als Richtlinie bei der Satteldruckmessung gelten bislang die Grundregeln, dass eine Gewichtsverteilung links zu rechts sowie vorne zu hinten beim geraden Reiten und die Gewichtsverteilung gleichmäßig verteilt sowie die Wirbelsäule frei von Druck sein sollte. Es sollten weiterhin keine einzelnen isolierten Druckstellen (Druckspitzen) vorhanden sein, und umgekehrt kein Bridging (Hohlliegen im mittleren Bereich des Sattels) vorliegen. Auch die Steigbügelaufhängung sollte genau geprüft werden, ob diese nicht Druckspitzen verursacht.
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Die einem Druckbild zugrunde liegenden Drücke beziehen sich dabei allerdings immer auf das Transportgerät bzw. auf dessen relevante Teile und/oder auf die Steigbügel und lassen damit zwangsläufig deren konkrete Lage am Pferd außer Acht. Diese ist aber nicht unerheblich, denn je nach Lage der Druckeinwirkung kann sich dies völlig unterschiedlich auf das Pferd auswirken, z. B. die Bewegungsfreiheit oder auch Atemfreiheit des Pferdes einschränken. So kann auch ein an sich unausgeglichenes Druckbild durch seine unkritische Lage am Pferd weniger nachteilig als ein ausgeglichenes Druckbild in kritischer Lage sein. Keinem der bekannten Messverfahren kann im Ergebnis eine diesbezügliche Aussage entnommen werden.
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Aus der
DE 101 59 943 A1 ist eine Anordnung zum Ermitteln von Pre-, Zug- und/oder Auflagekräften bei Reitsätteln bekannt. Die
DE 600 12 949 T2 offenbart ein Verfahren zum Individualisieren von einem Sattel zu einem Pferd, die
DE 10 2009 045 829 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Ermittlung der Druckverteilung unterhab eines Sattels und aus der
DE 10 2007 030 583 ist eine Druckmesslatte für einen Pferdesattel bekannt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Messverfahren zur Verfügung zu stellen, dass eine verbesserte, insbesondere eine aussagekräftigere Analyse und Bewertung einer Transportauflage auf einem Tierrücken zulässt, das zudem einfach und zuverlässig durchführbar, sowie kostengünstig ist.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Messen des Drucks einer Transportauflage auf einen Tierrücken nach Anspruch 1 gelöst. Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche, die in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Vorteile der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren, charakterisiert und spezifiziert die Erfindung zusätzlich.
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Das erfindungsgemäße Verfahren sieht dabei vor, ein bereits bekanntes Verfahren dahingehend weiterzubilden, dass die Lage der Druckmessmatte im Verhältnis zu ausgewählten, eindeutig ertastbaren und/oder sichtbaren oder anders eindeutig erkennbaren Referenzpunkten an dem Tier, insbesondere zu ausgewählten Skelett- und Muskelpunkten ausgemessen, und auf Basis der ausgemessenen Lage der Druckmessmatte die Druckverteilung und entsprechende, an der Anzeigeeinheit dargestellte Referenzpunkte korreliert werden.
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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass der Rücken eines Tieres nicht an jeder Stelle gleich belastbar ist. Die Lage diverser biomechanischer Strukturen, wie z. B. der 5 Brustwirbelkörper, der 18. Brustwirbelkörper, der Musculus Trapezius, der Musculus Longissimus Dorsii, die Fascia Thoracolumbalis oder wichtige Akupunkturpunkte der traditionellen chinesischen Medizin sind für die Beurteilung der Auswirkungen von Belastungen durch äußerlichen Druck wie z. B. durch Transportauflagen auf die Gesundheit und Leistungsfähigkeit von extrem wichtiger Bedeutung und größtem Interesse.
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Ein wesentlicher Punkt des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht dabei darin, dass es sich an anatomischen Referenzpunkten eines Tiers orientiert und das Druckbild, das sich als graphische Visualisierung der erfassten Druckverteilung ergibt, auf diese Referenzpunkte skaliert, und/oder umgekehrt. Druckbild und dargestellte Referenzpunkte werden also miteinander korreliert, mit anderen Worten so aufeinander abgestimmt, das es unabhängig von der spezifischen Gestalt und Größe eines individuellen Tiers möglich ist, die konkrete Lage des Druckbilds an diesem Tier darzustellen. Dazu wird die Lage der Druckmessmatte bezüglich möglichst einfach zu bestimmenden Referenzpunkten an dem physischen Tier festgestellt. Die schließlich an der Anzeigeeinheit visualisierte, mit den dort angezeigten Referenzpunkten korrelierte Lage des Druckbildes lässt dabei eine deutlich verbesserte Analyse und Bewertung einer Transportauflage an einem Tier zu, und damit in der Folge auch deren zielgerichtetere Verbesserung.
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Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.
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In einer bevorzugten Ausprägung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es danach vorgesehen, dass wenigstens ein Abstand zwischen einer quer zur Längsachse des Tieres liegenden Kante der Druckmessmatte, vorzugsweise der kopfseitigen des Tieres liegenden Kante, und einem Referenzpunkt des Tieres gemessen wird, insbesondere zu einem Widerrist, einem Trapez-Muskel-Ende und/oder einem Brustwirbel, bevorzugt einem 18ten Brustwirbel des Tieres. Die genannten Referenzpunkte sind dabei an einem Tier deutlich sichtbar oder einfach ertastbar, und deren Abstand zu einer Kante der Druckmessmatte leicht feststellbar, so dass deren Lage am physischen Tier schnell bestimmt werden kann. Da zudem die Abmessungen der Druckmessmatte bekannt sind, können Druckbild und Referenzpunkte eindeutig miteinander korreliert und schließlich angezeigt werden. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn der Widerrist eines Tieres als Fixpunkt genutzt wird, von dem aus wenigstens einer der genannten Abstände gemessen wird. Denn der Widerrist ist besonders einfach erkennbar und dessen Abstand zu einer Kante der Druckmessmatte schnell messbar. Wird dieser auch zur Bestimmung der weiteren Abstände genutzt, so wird auf einfache Art und Weise ein Zusammenhang zwischen allen Referenzpunkten hergestellt, welcher die Korrelation mit dem Druckbild vereinfacht.
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Besonders aussagekräftig wird eine Messung dann, wenn die Druckmessmatte so angeordnet wird, dass sie wenigstens teilweise den Trapez-Muskel des Tieres übergreift, bevorzugt deren kopfseitig des Tieres liegende Kante zwischen dem Widerrist und dem Ende des Trapez-Muskels zu liegen kommt. Denn dann kann die Auswirkung einer Transportauflage auch auf diesen Trapez-Muskel verdeutlicht werden, dessen potentielle Fehl- oder Überbelastung das Tier in seiner Atmung und seiner Bewegungsfreiheit einschränkt.
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Eine besonders aussagekräftige Visualisierung des Druckbildes wird dann erzielt, wenn ein anatomisches Modell eines Tieres angezeigt wird, und auf Basis der Lage der Druckmessmatte die Druckverteilung auf das anatomische Modell korreliert wird. Ein solches Modell kann in unterschiedlichen 2D-Ansichten darstellbar und umschaltbar sein, von denen sicher eine Draufsicht auf das Tier mit eingeblendetem – und auf die modellhafte Darstellung des Tiers skalierten Druckbild – am aussagekräftigsten ist. In eine solche Draufsicht kann dabei auch die Lage eines schematisch verdeutlichten Trapez-Muskels, z. B. als zwei nebeneinander angeordnete Dreiecke eingeblendet sein, so dass auch dessen Belastung erkennbar wird. Eine noch aussagekräftigere Analyse wird schließlich aber dadurch erreicht, wenn das anatomische Modell des Tieres und die Druckverteilung in dreidimensionalen Ansichten, insbesondere in einer Außen-, Muskulatur- und/oder Skelettansicht angezeigt wird. Eine solche Darstellung kann frei rotierbar sein, so dass ein Druckbild ohne weitere Einschränkungen unter allen Aspekten studierbar ist, und insbesondere seine Auswirkung nicht nur auf die Muskulatur des Tieres, sondern auch auf sein Skelett sichtbar wird. Auch diesbezüglich können damit Fehlbelastungen ausgeschlossen werden, wenn die Transportauflage im Ergebnis anders positioniert oder an anders gestaltet wird. Eine besonders gute Erkennbarkeit von Druckspitzen und Überbrückungen wird dabei dann erreicht, wenn unterschiedliche lokale Drücke der Druckverteilung druckbildlich in jeweils unterschiedlichen Farben angezeigt werden.
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Eine weitere Steigerung der Aussagekraft einer Messung kann dadurch erreicht werden, wenn eine Schwerpunktlage eines Reiters auf Basis der Druckverteilung berechnet und angezeigt wird. Die Transportauflage kann dabei z. B. ein Sattel eines Pferdes sein, der von jedem Reiter, abhängig von seinem Reitstil, fehlbelastet wird und damit ebenfalls ursächlich für Einschränkungen des Tiers sein kann. Mit der Visualisierung des Schwerpunktes lässt sich z. B. abhängig von bestimmten Gangarten des Pferdes, ein Reitstil analysieren und korrigieren, so dass auch eine diesbezügliche Fehlbelastung des Tiers ausgeschlossen wird.
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Generell ist es dabei bevorzugt, wenn die Druckverteilung über eine Bewegungszeitspanne des Tieres hinweg erfasst und angezeigt wird, denn dann können auch Lageänderungen der Transportauflage, die erst bei unterschiedlichen Gangarten wie Trab oder Galopp auftreten, Berücksichtigung finden. Die Druckverteilung kann dabei bevorzugt herangezogen werden, um daraus einen zeitlichen Mittel- und/oder Maximalwert des Drucks zu ermitteln, womit auch durchschnittliche Belastungen und Spitzenbelastungen sehr schnell erkennbar und visualisierbar sind.
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Die vorstehende Aufgabe wird auch durch ein System zum Messen des Drucks einer Transportauflage auf einen Tierrücken nach Anspruch 11 gelöst. Dieses System sieht dabei vor, ein bereits bekanntes System dahingehend weiterzubilden, dass eine Eingabeeinheit vorgesehen ist, an der eine Lageinformation der Druckmessmatte im Verhältnis zu ausgewählten, eindeutig ertastbaren und/oder sichtbaren oder anders eindeutig erkennbaren Referenzpunkten an dem Tier, insbesondere zu ausgewählten Skelett- und Muskelpunkten vorgebbar ist, und eine Recheneinheit, die auf Basis dieser Lageinformation ausgebildet ist, die erfasste Druckverteilung und entsprechende, an der Anzeigeeinheit darstellbare Referenzpunkte zu korrelieren.
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Ein wesentlicher Punkt des erfindungsgemäßen Systems besteht dabei darin, dass eine besonders einfache Korrelation der Lage von Druckmessmatte und angezeigten Referenzpunkten möglich ist, welche die Aussagekraft der Messung deutlich erhöhen. Denn diese bezieht sich nun nicht mehr nur auf eine Druckverteilung zwischen der Transportauflage und dem Tierrücken, sondern lässt auch eine konkrete Bezugnahme auf deren Lage am Tier selbst und damit auf die individuellen, für das Tier wichtigen biomechanischen oder nervlichen Strukturen zu. Die Recheneinheit und Anzeigeeinheit können dabei als integrale Teile eines Computers wie z. B. eines Laptops ausgebildet sein, der zum Erfassen der Druckverteilung an der Druckmessmatte über eine Funkstrecke mit einem Sender in Verbindung steht oder in Verbindung treten kann, welcher mit dieser verbunden ist. Die Druckmessmatte kann dabei anatomisch vorgeformt oder derart flexibel ausgestaltet sein, dass sie sich dem Rücken eines zu untersuchenden Tieres optimal anpasst.
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Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Danach ist es bevorzugt, wenn das System eine Speichereinheit umfasst, an der ein anatomisches Modell eines Tieres abrufbar ist, und bei dem die Recheneinheit ausgebildet ist, die Druckverteilung und dieses anatomische Modell zu korrelieren und der Anzeigeeinheit bereitzustellen. Das anatomische Modell kann dabei 2D-Ansichten umfassen, die ein Druckbild von drei Seiten des Tiers, insbesondere in einer Draufsicht erkennen lassen. Eine solche Darstellung kann bereits schematisch verdeutlichte Muskeln oder Skelettteile umfassen, welche die Auswirkung dort wirkender Drücke besser einschätzen lassen. Besonders bevorzugt ist es allerdings, wenn das anatomische Modell dreidimensionale Ansichten umfasst, insbesondere eine Außen-, Muskulatur- und/oder Skelettansicht, die eine detaillierte und noch genauere lokale Zuordnung der Drücke auf wichtige Strukturen zulassen. Dies kann nicht nur zur nachfolgenden Verbesserung einer Transportauflage und ihrer Lage von Bedeutung sein, sondern auch zur Diagnose und Behandlung von Tieren unter veterinärmedizinischen Gesichtspunkten.
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Eine besonders gute Erkennbarkeit unterschiedlicher Druckniveaus ist dann gegeben, wenn die Recheneinheit ausgebildet ist, unterschiedlichen lokalen Drücken der Druckverteilung unterschiedliche Farbinformationen zuzuordnen und diese der Anzeigeeinheit bereitzustellen. Eine solche farbliche Darstellung lässt eine besonders schnelle und treffsichere Interpretation des Druckbildes an einem Tier zu.
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Ist die Recheneinheit zudem ausgebildet, eine Schwerpunktlage eines Reiters auf Basis der Druckverteilung zu berechnen und der Anzeigeeinheit bereitzustellen, kann auch der Einfluss dessen Reitstils auf das Tier, insbesondere eine Fehlbelastung seiner Muskeln und seines Skeletts schnell diagnostiziert und durch Anpassung des Reitstils behoben werden. Die Druckverteilung kann dabei auch unter Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufs an die Anzeigeeinheit bereitgestellt werden.
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In vorteilhafter Weise kann die Recheneinheit ausgebildet sein, eine Druckverteilung über eine Bewegungszeitspanne des Tieres hinweg zu korrelieren und der Anzeigeeinheit bereitzustellen. Dadurch wird es auch möglich, etwaige in Folge unterschiedlicher Gangarten auftretende Lageänderungen der Transportauflage im Druckbild zu erkennen und diese bei Bedarf anders an dem Tier zu befestigen oder diese lagesicherer zu gestalten.
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Die vorstehende Aufgabe wird auch durch einen Messstab zum Ausmessen einer Lage der Druckmessmatte im Verhältnis zu ausgewählten Referenzpunkten an einem Tier nach Anspruch 17 gelöst.
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Dieser Messstab umfasst wenigstens einen senkrecht dazu angeordneten, parallel sowie senkrecht zu diesem verschiebbar gelagerten und feststellbaren Taststab, mit dem z. B. der Abstand zwischen einer vorderen, kopfseitig des Tiers gelegenen Kante der Druckmessmatte und einem Widerrist des Tiers bestimmt werden kann. Höhenunterschiede zwischen beiden Punkten können dabei durch die senkrechte Verschiebung des Taststabs an dem Messstab ausgeglichen und dieser entsprechend fixiert werden, so dass auch ein nachträgliches Ablesen des gemessenen Abstands am Messstab möglich ist. Dazu kann auf ein weiteres Messmittel wie z. B. einen Meterstab oder ein Meterband zurückgegriffen werden. In vorteilhafter Weise weist der Messstab aber eine Messskala auf, an der eine Position des wenigstens einen Taststabs ablesbar ist. Damit ist eine besonders schnelle und zuverlässige Bestimmung einer Lage der Druckmessmatte am Tier möglich, die zur nachfolgenden Korrelierung von Druckbild und angezeigten Referenzpunkten herangezogen wird. Eine besonders exakte Messung wird dadurch ermöglichst, wenn in dem Messstab zudem eine Wasserwaage zu dessen horizontaler Ausrichtung integriert ist.
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Mit Blick auf den Reitsport und dessen besonders hohen Anforderungen an Pferde, Sättel und Reiter soll das vorstehend beschriebene Verfahren und/oder System bevorzugt zum Messen eines Satteldrucks bei einem Pferd Verwendung finden. Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn das Verfahren und/oder System zum Anpassen eines Sattels auf ein individuelles Pferd benutzt wird. Es ist aber auch von Vorteil, wenn das Verfahren und/oder System zum Trainieren eines Pferdes und/oder eines Reiters Verwendung findet.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele deutlich. Gleiche oder gleichwirkende Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen. Es zeigen:
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1 zeigt eine erfindungsgemäß korrelierte seitliche Ansicht eines modellhaften Rückens eines Tiers in Muskulatur- und Teilskelettansicht mit einer darauf liegenden Druckmessmatte und einem Druckbild einer Transportauflage, zum Verdeutlichen eines Abstands zwischen Widerrist und vorderer, kopfseitig gelegener Kante der Druckmessmatte;
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2 zeigt die seitliche Ansicht des modellhaften Rückens der 1 ohne Druckmessmatte und Druckbild, zur Verdeutlichung des Abstands zwischen Widerrist und Ende des Trapez-Muskels;
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3 zeigt eine seitliche Ansicht des modellhaften Rückens der 1 in Skelettansicht, zur Verdeutlichung des Abstands zwischen Widerrist und 18tem Brustwirbelkörper;
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4 zeigt ein erfindungsgemäßes System zum Messen des Drucks einer Transportauflage mit seinen Hauptkomponenten;
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5 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer Eingabeeinheit für die gemessenen Abstände zwischen Referenzpunkten am Tier;
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6 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer ersten korrelierten Draufsicht von schräg oben auf ein modellhaftes Tier in Skelettansicht und einer aufgelegten Druckmessmatte mit Druckbild einer Transportauflage;
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7 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer zweiten korrelierten Draufsicht von schräg oben auf ein modellhaftes Tier in Skelettansicht und einer aufgelegten Druckmessmatte mit Druckbild einer Transportauflage;
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8 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer korrelierten seitlichen Draufsicht von schräg oben auf ein modellhaftes Tier in Skelettansicht mit dem Druckbild einer Transportauflage;
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9 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer korrelierten seitlichen Draufsicht von schräg oben auf ein modellhaftes Tier in Muskulaturansicht mit dem Druckbild einer Transportauflage;
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10A–10C zeigen unterschiedliche Druckbilder von Transportauflagen, hier Sätteln mit verschiedenen Schwerpunklagen eines Reiters, und
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11 zeigt einen erfindungsgemäßen Messstab, wie er zum Messen von Abständen zwischen Referenzpunkten an einem Tier und zu einer Lage einer Druckmessmatte verwendet wird.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt eine erfindungsgemäß korrelierte seitliche Ansicht eines modellhaften Rücken 20 eines Tiers 21, hier eines Pferdes, in Muskulatur- 27 und Teilskelettansicht 28 mit einer darauf liegenden Druckmessmatte 30 und einem (aus einer erfassten Druckverteilung 31 resultierenden) Druckbild einer Transportauflage 30, zum Verdeutlichen eines Abstands d1 zwischen Widerrist 22 (hier dem 5. Brustwirbelkörper) und vorderer, kopfseitig gelegener Kante 32 der Druckmessmatte 30, wobei der Widerrist 22 den Referenzpunkt A und die Kante 32 den Referenzpunkt B festlegen soll. Der Abstand d1 wird dabei gemessen, um festzustellen, wo die Druckmessmatte 30 entlang der Wirbelsäule des realen Pferdes 21 gesehen beginnt. Die Abstände der Sensoren in der Druckmessmatte 30 sind dabei fix, so dass die Druckmessmatte 30 korrekt mit den anatomischen Elementen des modellhaften Pferdes 21' korreliert, also auf das modellhafte Pferd 21' skaliert werden kann, oder umgekehrt das modellhafte Pferd 21' auf die Druckmessmatte 30. Bei bekannter Länge der Druckmessmatte 30 kann natürlich auch die hintere, schwanzseitig ausgerichtete Kante 33 der Druckmessmatte 30 ausgemessen werden, so dass ein Abstand d3 vom Widerrist 22 zur Kante 33 auch daraus ableitbar ist. Als markanter Punkt F der Messung kann dabei stets der Widerrist 22 (hier der 5. Brustwirbelkörper) dienen, der visuell leicht ins Auge fällt und damit einfach zu finden ist. Das aus der Messung her vorgehende Druckbild stellt dabei eine absolut realitätsgetreue Visualisierung der tatsächlich auftretenden Drücke dar, hier unter einer Transportauflage, die als Sattel ausgebildet sein soll. Die Druckmessmatte 30 in diesem Beispiel übergreift dabei einen Teil des Trapez-Muskels 25 des Pferdes 21, an dem der Sattel besonders hohe Drücke erzeugt. Die Lage und Gestalt des Sattels würde demnach die Atmung und Bewegungsfreiheit des Pferdes 21 deutlich einschränken und wäre in beiden Aspekten zu verbessern.
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2 zeigt die seitliche Ansicht des modellhaften Rückens 20 der 1 ohne Druckmessmatte 30 und Druckbild 31, zur Verdeutlichung eines Abstands d2 zwischen Widerrist 22 (hier dem 5. Brustwirbelkörper) und einem Ende 23 des Trapez-Muskels 25, der hier als Referenzpunkt C bezeichnet sein soll. Der Trapez-Muskel 25 sollte möglichst frei von jeglicher Einengung sein, da dies ein für die Bewegung des Pferdes 21 ein immens wichtiger und dynamischer Muskel ist. Des Weiteren ist er ein Atmungsunterstützungsmuskel.
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3 zeigt schließlich eine seitliche Ansicht des modellhaften Rückens 20 der 1 in Skelettansicht 28, zur Verdeutlichung eines Abstands d3 zwischen Widerrist 22 (hier der 5. Brustwirbelkörper) und dem 18ten Brustwirbelkörper des Pferdes 21, der hier als Referenzpunkt D definiert sein soll. Nach dem 18ten Wirbel sollte dabei möglichst keine Belastung auf den Pferderücken 20 aufgebaut werden, da dies einen negativen Einfluss auf den Bewegungsablauf des Pferdes 21 hat.
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Neben der Position der Druckmessmatte 30 auf dem Rücken 20, also dem Abstand d1 (Abstand A–B), wird das aus der erfassten Druckverteilung 31 hervorgehenden Druckbild mit der Wirbelsäule des modellhaften Pferdes 21' korreliert, z. B. darauf skaliert. Dies deshalb, weil sich Pferde in der Natur deutlich in Ihrer Größe und dem sogenannten Gebäude unterscheiden. Gleich wie verschiedene Menschen unterschiedliche Größen und Proportionen aufweisen, triff dies auch auf das Pferd zu. Die Druckmessmatte 30 hat allerdings eine feste Größe, wobei die Abstände der Sensoren in der Matte 30 ebenfalls fix sind. Das darunter liegende Messobjekt ändert sich jedoch von Pferd zu Pferd und somit auch die jeweiligen anatomischen Fixpunkte. Wenn bei einem Pferd die letzten drei Sensorreihen hinter dem 18ten Brustwirbel 24 messen, so können bei einem anderen, kürzeren Pferd bereits sechs oder mehr Sensorreihen hinter diesem markanten Punkt liegen. Um nun die Druckverteilung 31 nicht falsch darzustellen, liefert eine Messung der anatomischen Fixpunkte A, B, C und D am realen Pferd ein deutlich aussagekräftigeres Messergebnis.
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4 zeigt ein erfindungsgemäßes System zum Messen des Drucks einer Transportauflage 10 mit seinen Hauptkomponenten, nämlich einer Druckmessmatte 30 mit einer damit verbundenen Sendeeinheit 34, die wiederum über eine Kommunikationsstrecke 40 mit einer Recheneinheit in Verbindung steht oder mit dieser in Verbindung treten kann. Diese Recheneinheit 70 ist mit einer Anzeigeeinheit 50 verbunden, an der, über eine auf der Recheneinheit ablauffähige Software, ein modellhaftes Tier 21' mit dem aus der erfassten Druckverteilung 31 hervorgehenden Druckbild korreliert dargestellt werden kann. Die Kommunikationsstrecke kann dabei eine elektromagnetische oder lichtwellenbasierte Signalübertragung vorsehen, möglich ist aber auch eine Zwischenspeicherung der Druckverteilung 31 an der Sendeeinheit 34, die dazu einen Data-Logger aufweisen kann. Dessen Speicher kann dabei erst später an einer Anzeige- und Recheneinheit 50, 70 ausgelesen werden, was nach einem „Ende”-Signal wiederum über die Kommunikationsstrecke 40 oder auch durch Auslesen eines transportablen Speichermediums wie z. B. einer SD(Secure Digital)-Karte geschehen kann. Eine Zwischenspeicherung der über eine Zeit t aufgenommenen Druckverteilung 31 erlaubt dabei insbesondere eine deutlich höhere Abtastfrequenz. Zur besonders realistischen Visualisierung der Druckverteilung 31 kann das System dabei eine Speichereinheit zum Hinterlegen eines modellhaften Tiers 21' aufweisen, das in unterschiedlichen Ansichten, insbesondere in 2D- und 3D-Ansichten, letztere insbesondere frei rotierbar, davon abrufbar ist.
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5 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer Eingabeeinheit 60 für die gemessenen Abstände d1, d2 und d3 zwischen Referenzpunkten A, B, C und D am Tier 21, die im linken Teil der Anzeigeeinheit 50 noch einmal dargestellt sind. Diese Eingabeeinheit 60 ist in einer Visualisierungssoftware realisiert, welche die Vorgabe der Abstände d1, d2 und d3, also der Abstände A–B, A–C und A–D zulässt. Diese werden schließlich zur erfindungsgemäßen Korrelierung von modellhaftem Pferd 21' und Druckbild 31 an der Anzeigeeinheit 50 genutzt, um eine aussagekräftige Bewertung z. B. einer Sattellage und -gestalt zu ermöglichen.
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6 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer ersten korrelierten Draufsicht von schräg oben auf ein modellhaftes Tier 21, hier wieder ein Pferd, in Skelettansicht 28 und einer aufgelegten Druckmessmatte 30 mit Druckbild 31 einer Transportauflage 10. Das Druckbild 31 ist dabei auf die in der Eingabeeinheit 60 vorgegebenen Werte eines realen Pferdes von A–B von 11 mm, A–C von 272 mm und A–D von 555 mm skaliert, die als Lageinformation 61 der Referenzpunkte A bis D eingebbar sind. Schematisch eingezeichnet ist der Trapez-Muskel 25 des modellhaften Pferdes 21' und eine Linie dort, wo dessen 18ter Brustwirbel 24 liegt. Lokale Druckspitzen sind nur zwischen den Rändern des Trapez-Muskels 25 und dem 18ten Brustwirbel 24 zu erkennen, so dass eine dort positionierte Transportauflage 10 wie ein Sattel grundsätzlich richtig liegt, aber auch einer Anpassung ihrer Formgebung bedarf, um diese Druckspitzen zu glätten.
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7 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer zweiten korrelierten Draufsicht von schräg oben auf ein modellhaftes Tier 21' hier ebenfalls ein Pferd, in Skelettansicht und einer aufgelegten Druckmessmatte 30 mit Druckbild 31 einer Transportauflage 10. Das reale Pferd 21 ist hier kleiner als das der 6, und weist die an der Eingabeeinheit 60 vorgegebenen Werte eines realen Pferdes von A–B von 35 mm, A–C von 262 mm und A–D von 510 mm auf, die hier als Lageinformation 61 eingebbar sind. Das Druckbild 31 wird dementsprechend mit dem modellhaften Pferd 21' korreliert, in diesem Fall auf das modellhafte Pferd 21' skaliert darauf projeziert dargestellt. Trapez-Muskel 25 und der 18te Brustwirbel 24 sind wie in 6 beschrieben dargestellt bzw. markiert, wobei Druckspitzen einer Transportauflage 10, hier eines Sattels, auch hinter dem 18ten Brustwirbel 24 erkennbar sind, was die Bewegungsfreiheit des Pferdes 21 einschränken wird.
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8 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer korrelierten seitlichen Draufsicht von schräg oben auf ein modellhaftes Tier 21' in Skelettansicht 28 mit dem Druckbild 31 einer Transportauflage 10, die eine Lage von Druckspitzen im Wesentlichen zwischen den Rändern des Trapez-Muskels 25 und dem 18ten Brustwirbel 24 erkennen lässt. Die Lage der Transportauflage 10, hier eines Sattels, ist deshalb im hinteren Bereich unkritisch, am Trapez-Muskel 25 und von der Passform noch optimierbar.
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Sowohl in 7 wie 8 lässt sich auch ein Abspielen eines Videos rechts oben im Bild realisieren, das über eine Bewegungszeitspanne t des realen Pferdes 21 aufgenommen wurde, und zu der die jeweils dabei erfasste Druckverteilung 31 links im Bild dynamisch visualisierbar ist. Damit lassen sich auch eventuelle Druckspitzen einer bestimmten Gangart wie Trab oder Galopp und/oder dem spezifischen Reitstil des Reiters zuordnen.
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9 zeigt eine Bildschirmanzeige des Systems der 4 mit einer korrelierten seitlichen Draufsicht von schräg oben auf ein modellhaftes Tier 21' in Muskulaturansicht 27 mit dem Druckbild 31 einer Transportauflage 10, wie sie bereits in 8 dargestellt wurde. Besser sichtbar sind in dieser Ansicht der tatsächliche Verlauf eines Randes des Trapez-Muskels 25, der durch die Transportauflage 10 mit Druckspitzen belastet wird. Die Muskulaturansicht 27 bietet damit eine sehr aussagekräftige Analyse des Messergebnisses, dass eine nicht optimale Lage oder Formgebung der Transportauflage 10, hier wiederum eines Sattels zeigt.
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10A bis 10C zeigen unterschiedliche Druckbilder 31 von Transportauflagen 10, hier Sätteln mit verschiedenen Schwerpunklagen S eines Reiters auf dem Rücken 20 eines Tiers 21, hier wiederum eines Pferdes, wie sie von der Recheneinheit 70 aus der Druckverteilung 31 bestimmt und an der Anzeigeeinheit 50 dargestellt werden können. Aus diesen unterschiedlichen Schwerpunktlagen S kann ein Reitstil des Reiters abgeleitet und verbessert werden, genauso aber auch die Form der Transportauflage 10, hier eines Sattels, entsprechend optimiert werden, damit die daraus erwachsenden Druckspitzen geglättet werden.
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11 zeigt schließlich einen erfindungsgemäßen Messstab 90, wie er zum Messen von Abständen d1 bis d3 zwischen Referenzpunkten A, B, C und D an einem realen Tier 21 und zu einer Lage einer Druckmessmatte 30 verwendet werden kann. Dieser weist hier zwei parallel zum Messstab 90 verschiebbare und senkrecht dazu verfahrbare Taststäbe 91 und 92 auf, die auf den Rücken 20 des Tiers 21 abgesenkt und an dem Messstab 90 festgestellt werden können. Um eine rasche Messung durchzuführen, ist der Messstab selbst schon mit einer Messskala 93 versehen, an der sich die Abstände d1 bis d3 direkt ablesen lassen. Eine besonders genaue Messung wird dabei gewährleistet, wenn der Messstab 90 genau horizontal ausgerichtet ist, wozu er eine integrierte Wasserwaage 94 aufweist. Um dies zu gewährleisten, ist eine Anstellschraube 95 vorgesehen, um den Messstab 90 auf dem Tierrücken 20 stabil aufstellen zu können und mithilfe der Wasserwaage 94 korrekt in der Horizontalen auszurichten.
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Insgesamt wird mit dem erfindungsgemäßen Messverfahren, -system und dem dabei verwendbaren Messstab ein Vorgehen vorgeschlagen, dass eine deutlich verbesserte Analyse zulässt, wie eine Transportauflage an einem Tier wirkt und wie sie in der Folge zu optimieren ist, und das zusätzlich auch eine Diagnose zulässt, warum ein Tier bestimmte Beschwerden aufweist und wie diesen abzuhelfen sein wird. Gleichzeitig ist sowohl das Verfahren als auch das System wie der Messstab einfach zu handhaben, zuverlässig und kostengünstig durchführbar. Es soll deshalb insbesondere im Bereich des Pferdesports eingesetzt werden, wo auf Grund der hohen Anforderungen an Pferd, Ausrüstung und Reiter ein erheblicher Bedarf an aussagekräftiger und fundierter Analyse und Beratung besteht.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Transportauflage
- 20
- Tierrücken
- 21
- Tier
- 21'
- Anatomisches Modell eines Tiers
- 22
- Widerrist eines Tiers
- 23
- Trapez-Muskel-Ende
- 24
- 18ter Brustwirbel
- 25
- Trapez-Muskel
- 26
- Außenansicht
- 27
- Muskulaturansicht
- 28
- Skelettansicht
- 30
- Druckmessmatte
- 31
- Druckverteilung bzw. Druckbild
- 32
- Kopfseitige Kante
- 33
- Schwanzseitige Kante
- 34
- Sendeeinheit
- 40
- Kommunikationsstrecke
- 50
- Anzeigeeinheit
- 60
- Eingabeeinheit
- 61
- Lageinformation
- 70
- Recheneinheit
- 80
- Speichereinheit
- 90
- Messstab
- 91, 92
- Taststäbe
- 93
- Messskala
- 94
- Wasserwaage
- 95
- Anstellschraube
- A, B, C, D
- Referenzpunkte
- d1
- Abstand A–B
- d2
- Abstand A–C
- d3
- Abstand A–D
- F
- Fixpunkt
- S
- Schwerpunkt
- T
- Bewegungszeitspanne
