Wearables & Monitoring

EKG-Messung mit dem Smartphone

Mehrkanal-EKG ohne Elektroden: Smartphone-basierte Unterstützung der Herzgesundheit

© Fraunhofer IGD

Guardio ist eine innovative Technologie zur Erfassung von mehrkanaligen EKGs. Dazu werden von unserer App herzinduzierte Bewegungssignale komplett elektrodenlos aufgezeichnet und mit Hilfe von künstlicher Intelligenz in die entsprechenden Elektrokardiogramme transformiert. Dabei ist kein medizinisches Fachwissen notwendig und durch die schnelle und hohe Verfügbarkeit wird die Dauer bis zur Diagnose reduziert.

  • Kein Hautkontakt erforderlich
  • Keine Ausschläge und Hautirritationen
  • Kein schmerzhaftes Elektrodenentfernen
  • Keine Verbrauchsmaterialien
  • Schnelle Verfügbarkeit über einen App-Download
  • Einfach und überall zu nutzen
  • Messzeitraum nicht begrenzt auf ärztliche Konsultationen
  • Von der Krankenkasse erstattet

Mehrkanal-EKG ohne Elektroden - Fraunhofer IGD

SmILE - Digitale Gesundheitsplattform für ältere Menschen

  • EU-Horizon-Europe-Projekt mit 26 Partnern aus 11 Ländern - Fraunhofer IMTE als koordinierender Partner 
  • Entwicklung einer universell einsetzbare Chip-Plattform zur Integration in medizinische Assistenzsysteme und Implantate 
  • KI-basierte Verarbeitung von Daten aus intelligenten Wearables, Implantaten und digitalen Fragebögen 
  • Kontinuierliche Überwachung muskuloskelettaler Erkrankungen gemeinsam durch Patient:innen und behandelnden Ärzt:innen. Bessere Versorgung und Früherkennungvon Osteoporose, Frakturen, Stürzen, Arthrose und Bänderrissen 
  • Verbindung von Medizintechnik, KI und sozialer Inklusion älterer Menschen in die digitale Gesundheitsversorgung 

SmILE - Fraunhofer IMTE

Kontinuierliche Glukosemessung

Projekt REACTION: Tragbarer optischer Glukosesensor

© Fraunhofer IMM

Diabetes hat sich in den letzten Jahrzehnten, insbesondere im nordamerikanischen, europäischen und asiatischen Raum, zu einer weitverbreiteten Erkrankung entwickelt. Die Behandlung, auch der damit verbundenen Folgeerkrankungen stellen einen großen Kostenfaktor für die Gesundheitssysteme dar. In diesem Zusammenhang ist eine Verbesserung des Langzeitmanagements von Diabetes, sowohl bei der Behandlung stationärer Patienten in klinischer Umgebung, als auch von Diabeteskranken im Alltag, dringend erforderlich. Ein Ansatz basiert auf tragbaren, kontinuierlich messenden Sensoren mit automatischer Closed-Loop-Zufuhr von Insulin. Wir haben einen tragbaren optischen Sensor entwickelt, der prinzipiell die Glukosekonzentration zeitlich uneingeschränkt messen kann. Enzymbasierte Sensoren mit elektrochemischer Detektion sind im Vergleich dazu, bedingt durch den kontinuierlichen Verbrauch des Enzyms, nur für einige Tage einsetzbar.

Konti-Glukosemessung - Fraunhofer IMM

CardioTEXTIL: Textiles Mehrkanal-EKG für die kontinuierliche Detektion von Arrhythmien

Automatische, kontinuierliche Detektion pathologischer Ereignisse

Viele Herzerkrankungen werden oft nicht rechtzeitig erkannt. Das CardioTEXTIL, ein mobiles Mehrkanal-EKG, hilft dabei Herzrhythmusstörungen frühzeitig zu erkennen, die langfristig zu Herzinsuffizienz oder Schlaganfällen führen können. 

Die besondere Herausforderung liegt im sporadischen Auftreten dieser Events, die oft unbemerkt bleiben und weder vom Patienten noch vom 24-Stunden-EKG erkannt werden. CardioTEXTIL verfügt über textilintegrierte Sensorik, die ein kontinuierliches Monitoring von Arrhythmien in medizinischer Qualität ermöglicht: im Alltag und auch während des Schlafens.  

  • Bequeme Langzeitmessung ohne Klebeelektroden 
  • EKG-Messung mit 3 Messkanälen
  • Signal in medizinischer Qualität
  • Speicherung und drahtlose Übertragung der Messdaten über Bluetooth
  • Einfache Bedienung

CardioTEXTIL

© Fraunhofer IIS

Plethysmografische Venenkontrolle

Ortsunabhängige Funktionsmessung der tiefen Beinvenen mittels Lichtreflexionsrheographie

© Fraunhofer IGD
Venenfunktionskontrolle mit veinXam

Neben weniger schweren Krankheitsbildern wie Krampfadern ist besonders die Tiefe Beinvenenthrombose (TVT) mit hohen Risiken für Betroffene und kostspieligen Behandlung verbunden. Da das Blutfluss-behindernde Blutgerinnsel in den tiefen Beinvenen aufgrund diffuser Symptome häufig spät diagnostiziert wird, sind Folgeerkrankungen wie die venöse Insuffizienz oder in schweren Fällen die Lungenembolie oder das post-thrombotische Syndrom nicht mehr vermeidbar.

Mit dem veinXam entwickelt das Fraunhofer Institut für Grafische Datenverarbeitung ein System, welches durch eine kontinuierliche Überwachung der Venenfunktion im Bereich der tiefen Beinvenen die Risiken einer thrombotischen Erkrankung reduzieren soll.

veinXam ist in einen Kompressionsstrumpf integriert und überwacht mit nicht-invasiver Sensorik kontinuierlich den venösen Blutstrom. Bei der Detektion von krankhaften Veränderungen wird ein Alarm an das Stationspersonal im Krankenhaus oder bei häuslicher Anwendung an das Smartphone des Patienten gesendet. So kann eine frühzeitige Intervention eingeleitet, eine folgenschwere Erkrankung sowie eine kostenintensive Behandlung vermieden werden.

Ortsunabhängige Venenfunktionsmessung - Fraunhofer IGD

GLUCOSole - Sensorbasierte Einlegesohle zur Glukosemessung und Bewegungsüberwachung

  • Sensorbasierte Einlegesohle zur kontinuierlichen Messung von Glukosewerten und Bewegungsparametern
  • Kombination aus Biosensorik und Gangbildanalyse in einem tragbaren, alltagstauglichen System
  • Anwendungsfelder: Diabetesmanagement, Rehabilitationsmonitoring, präventive Gesundheitsüberwachung

GLUCOSole - Fraunhofer IMTE

CareCam medical - KI‑gestütztes, kontaktloses Überwachungssystem für Kliniken, Pflegeeinrichtungen und in der Häuslichkeit.

© Fraunhofer IGD

Durch den Einsatz von Multispektralkameras erkennt die CareCam medizinisch relevante Vitalparameter wie Puls, Atmung und Herzratenvariabilität sowie Verhaltensmuster wie Unruhe, Schmerz, Stress, Bettflucht oder Delir‑Hinweise – vollständig ohne Sensoren oder körperliche Berührung.

Pflegekräfte und Kliniken stehen vor großen Herausforderungen: hoher Patientendurchsatz, steigender Dokumentationsaufwand und knappe Personalressourcen. Die CareCam medical bietet hier eine intelligente, präventive und gleichzeitig schonende Lösung. Die Technologie fungiert als digitales Auge am Pflegebett, entlastet Fachkräfte, erhöht die Patientensicherheit und ermöglicht ein frühzeitiges Eingreifen bei kritischen Veränderungen. Besonders in Zeiten des Personalmangels schafft CareCam medical einen entscheidenden Mehrwert: Mehr Überblick, mehr Reaktionsgeschwindigkeit, mehr Pflegequalität.

CareCam medical - Fraunhofer IGD

CareCam - Kamerabasierte Vitaldatenerfassung

Mit CareCam wird die optischen Vitaldatenanalyse durch einfache Kameras möglich. Aus minimalen Farbänderungen der Haut beim Herzschlag sowie Augenblinzeln oder Mimik werden Pulsrate, Emotionen oder Stress erkannt.

Die Erfassung von Stress am Arbeitsplatz oder diagnostisch relevanten Vitaldaten erforderte bisher aufwändige und körpernahe Sensorik. Mit der CareCam werden RGB-Kamerabilder (z.B. einer WebCam) für die Erfassung und Interpretation umfassender Vitaldaten genutzt. Einsatzszenarien liegen in Bereichen des betrieblichen Gesundheitsmanagements, in der Patientenversorgung im klinischen bzw. häuslichen Umfeld sowie in der Pflege und in Fitness-Anwendungen.

  • Haltungsanalyse (z.B. Körperhaltung, Bewegung, Gangbilder)
  • Vitaldatenanalyse (z.B. Atmung, Puls, Blinzeln, Pupillenöffnung)
  • Emotionsanalyse

CareCam - optische Vitaldatenanalyse durch einfache Kameras - Fraunhofer IGD

© Fraunhofer IGD