• Heart Rate Monitor

• Sauerstoffsättigung (Pulse Oxymeter)

• EMG (Muskelaktivität)

• (Drahtloses) EKG-Gerät

• Elektrodermale Aktivität (GSR, Schweiß)

• Kapazitives EKG-Gerät im Autosit

• Hautoberflächentemperatur (IR)

Brain-Machine Interfaces

Funktionsprinzip: „Messung der elektrischen Gehirnaktivität“ Elektrische Aktivität von Millionen von Nervenzellen erzeugt Spannungsänderungen Spannungsänderungen können mit dem EEG-Gerät auf der Hautoberfläche (Kopfhaut) gemessen werden („Hirnstromkurve“)

- Bewegung wie Körperbewegung, Sitzhaltung. 

- Finger-/Hand-/Kopf-/Körpergesten, teilweise Mimik Sprache

- Vorteile: Die schnelle datenrate des Gehirn kann teilweise direkt verarbeitet werden.Nachteile: Oftmals muss das Auslesegerät an das Individuum angepasst werden.

Misst Volumensänderung in Organen, z.B. in Arterien im Unterhautgewebe.  Infrarot-LED beleuchtet die Haut.  

Phototransistor/Fotodetektor misst die Menge des reflektierten Lichtes  🡺 Prozentsatz des reflektierten Lichts entspricht Blutsauerstoffsättigung

Herzfrequenz und Blutsauerstoffsättigung kann ohne Elektroden oder Brustgurt ermittelt 

OpenBCI ist eine Open-Source-Plattform für Gehirn-Computer-Schnittstelle. Für jeden  erwerbbar. 

Funktionsprinzip: „Messung der elektrischen Gehirnaktivität“ Elektrische Aktivität von  Millionen von Nervenzellen erzeugt Spannungsänderungen  

• Thermometer

• Barometer

• Accelerometer

• Tilt sensor

• Magnetic compass

• Gravimeter

• Magnetometer

Mikro-Elektro-mechanische Systeme welche die Trägheit von Massen „Federn“ in µm-breiten Siliciumstäben messen.

Messung der Winkel-geschwindigkeit in Bezug auf eine der drei Achsen (roll, pitch, yaw).

Wenn sich Dinge um eine Achse drehen, haben sie eine sogenannte Winkelgeschwindigkeit.  Ein Drehrad kann in Umdrehungen pro Sekunde (RPS) oder Grad pro Sekunde (° / s)  gemessen werden.  

Ein Gyroskop misst eben alle drei Richtungen und erkennt Unterschiede. Gyroskope werden häufig bei Objekten verwendet, die sich nicht sehr schnell drehen.  Flugzeuge drehen sich (hoffentlich) nicht. Stattdessen drehen sie sich um einige Grad um  jede Achse. 

Auslenkung der Masse bei Beschleunigung → Kapazitätsänderung gemessen und als Maß für Beschleunigung verwendet  

Basiert auf dem Hookeschen Gesetz (linear-elastisches Verhalten) und Newtons zweitem Gesetz (Aktionsprinzip) 

Mittlere Erdbeschleunigung beträgt gerundet 9,81 m/s² nachdem die Erdbeschleunigung immer wirkt, zeigt ein (unbewegter) Beschleunigungssensor in der Vertikalachse einen Wert von ca. 1g an. (Achtung in der Vorlesung meinte er es sei 0 was falsch ist aber, was du lernst ist deine Sache.)

• Die Beschleunigung wird in der SI-Einheit m/s² (Meter pro Sekunde zum Quadrat)  gemessen  

• In der Praxis wird sie jedoch häufig als Vielfaches oder Teil der Erdbeschleunigung (g)  angegeben  

piezoelektrischer Kristall erzeugt Spannung die durch die Reformierung durch Beschleunigung erzeugt wird diese messen wir.

• Beschleunigung → Geschwindigkeit → Position 

• Integration: 

  • v(t) = a*t+v0 (Geschwindigkeits-Zeit-Gesetz)  

  • s(t) = a/2 *t2+v0t + s0 (Weg-Zeit-Gesetz)  

Voraussetzungen: Beschleunigung konstant! Durch Drift (z. B. Temperaturabhängigkeit) wird der Fehler verstärkt.