Gesünder arbeiten mit neuer Ergonomie-App

Eine neue App der USTP – University of Applied Sciences St. Pölten ermöglicht es, Arbeitsabläufe direkt per Smartphone zu analysieren und zu verbessern. Entwickelt im Projekt „Ergo4All“ gemeinsam mit der TU Wien, basiert die Anwendung auf moderner Bildverarbeitung und künstlicher Intelligenz. Sie ist Teil eines wachsenden Forschungsschwerpunkts an der USTP, der sich mit markerlosem Bewegungstracking und biomechanischer Analyse außerhalb von Laboren beschäftigt – mit Anwendungen von der Arbeitswelt bis zur Rehabilitation.

 Arbeitsbedingte Erkrankungen des Bewegungsapparats zählen EU-weit zu den häufigsten Ursachen für Krankenstände. Gleichzeitig sind klassische ergonomische Analysen oft aufwendig, kostenintensiv oder nur eingeschränkt zugänglich. Entscheidend ist daher, Arbeitsabläufe so zu gestalten, dass die Arbeitnehmer*innen langfristig gesund bleiben, und komplexe Bewegungsanalysen ohne teure Laborausstattung in den Alltag zu bringen An der USTP – University of Applied Sciences St. Pölten wird genau daran geforscht.

Ein aktuelles Beispiel für die erfolgreiche Umsetzung dieser Forschung ist das abgeschlossene Projekt Ergo4All – Ergonomics for All, das gemeinsam mit der TU Wien (unter der Leitung von David Kostolani) realisiert wurde. Ergebnis ist eine mobile App, die es ermöglicht, Arbeitsabläufe einfach und eigenständig nach ergonomischen Kriterien zu analysieren und zu verbessern.

Copyright: Christoph Böhm

„Was über Jahrzehnte nur mit teuren Motion-Capture-Systemen im Labor möglich war, kann heute dank Technologien wie KI und Computer Vision zunehmend mit einem einfachen Smartphone umgesetzt werden. Dadurch kommt die biomechanische Bewegungsanalyse dorthin, wo sie gebraucht wird: direkt zu den Menschen. Das eröffnet völlig neue Chancen für Prävention, Rehabilitation und Gesundheitsversorgung“, betont Brian Horsak, Leiter Center for Digital Health and Social Innovation an der USTP. 

Ergonomie per Smartphone

Die entwickelte App nutzt moderne Verfahren des maschinellen Sehens und künstlichen Intelligenz, um Körperhaltungen direkt über das Smartphone zu erfassen und auszuwerten – ganz ohne zusätzliche Sensorik. Nutzer*innen filmen sich bei einer Tätigkeit und können ihre Bewegungen in Echtzeit analysieren, speichern und gezielt verbessern. Ergänzt wird die technische Auswertung durch leicht verständliche Visualisierungen und Hinweise, die konkrete Verbesserungspotenziale im Arbeitsalltag aufzeigen.

„Mit der Entwicklung der App möchten wir Sicherheitsfachkräfte und Arbeitsmediziner*innen in ihrer täglichen Praxis unterstützen und den Dialog mit Mitarbeiter*innen über ergonomische Arbeitsbedingungen erleichtern. Besonders die schnelle Anwendbarkeit und die verständliche Aufbereitung der Ergebnisse haben sich dabei als hilfreicher Einstieg („Ice Breaker“) erwiesen. Dadurch konnte auch das Bewusstsein für ergonomische Themen nachhaltig gestärkt werden“, freut sich Christian Jandl, Forschungsgruppenleiter am Institut für Creative\Media/Technologies der USTP.

Höchste Priorität für Datenschutz

 Ein zentraler Aspekt der Entwicklung ist der Schutz der Privatsphäre – die gesamte Verarbeitung erfolgt direkt auf dem Smartphone, ohne die Nutzung externer KI-Server. Dadurch bleiben personenbezogene und unternehmensbezogene Daten vollständig privat.

Bewegung verstehen – außerhalb des Labors

Die App ist Teil eines wachsenden Forschungsschwerpunkts an der USTP, insbesondere am Center for Digital Health and Social Innovation (CDHSI). Im Zentrum steht die Frage, wie sich biomechanische Bewegungsanalyse auch außerhalb spezialisierter Labore zuverlässig einsetzen lässt. Dafür kommt Computer Vision zum Einsatz – Technologien, mit denen Computer visuelle Informationen aus Bildern oder Videos erkennen, analysieren und interpretieren.

Smartphonebasierte Ganganalyse

Aktuelle Projekte knüpfen direkt an diese Thematik an:

Im Projekt PROGRESS wird ein smartphonebasiertes 3D-System zur Analyse von Gang- und Bewegungsmustern bei Kindern mit Zerebralparese entwickelt und validiert. Die Forschenden entwickeln neue bedienungsfreundliche Motion-Capture-Systeme, um einen Beitrag zu einer noch besseren Versorgung von Patient*innen mit Zerebralparese zu leisten. Das Projekt wird gemeinsam mit dem Orthopädischen Spital Speising noch bis Ende 2027 umgesetzt und durch den Österreichischen Wissenschaftsfonds (FWF) finanziert. 

Das Forschungsteam von ACCESS untersucht im Rahmen einer österreichweiten Citizen-Science-Studie, kostengünstige Technologien der Bewegungsanalyse, die ohne aufwendige Laborausstattung eingesetzt werden können. Auch hier kommt eine smartphonebasierte, markerlose 3D-Bewegungsanalyse zum Einsatz, die mithilfe von künstlicher Intelligenz Bewegungsdaten aus Videos erfasst und auswertet. Patient*innen mit Kniearthrose sollen damit klinisch relevante Veränderungen frühzeitig erkennen können. Gleichzeitig entsteht ein österreichweites Netzwerk aus Physiotherapeut*innen als Citizen Scientists, die Bewegungsdaten im Praxisalltag erheben und so die Anwendbarkeit der Technologie unter realen Bedingungen testen. Das Projekt wird durch die Gesellschaft für Forschungsförderung NÖ (GFF) im Rahmen der FTI-Strategie NÖ 2027 gefördert.

Copyright: Florian Stix

Forschung mit gesellschaftlichem Mehrwert

Durch der Stiftungsprofessur „Angewandte Biomechanik in der Rehabilitationsforschung“ des Landes Niederösterreich soll langfristig ein einzigartiger Forschungsschwerpunkt in Österreich etabliert werden. Diese soll die Versorgung von Patient*innen den Einsatz von innovativen Technologien optimieren und so einen Beitrag zur Lösung gesellschaftsrelevanter Probleme leisten. Durch die enge Verzahnung von Forschung und Lehre an der USTP fließen neue Erkenntnisse und Methoden direkt in die Hochschulausbildung ein und werden der nächsten Generation von Physiotherapeut*innen vermittelt. Gleichzeitig werden komplexe Analyseverfahren aus der Forschung so weiterentwickelt, dass sie im Alltag von Menschen einen konkreten Nutzen stiften – sei es in der Arbeitswelt, in der Rehabilitation oder in der Prävention. Mit der Ergo4All-App wird dieser Anspruch bereits greifbar. 

Über Ergo4All

Ergo4All wurde gefördert vom Projektfonds Arbeit 4.0 der Arbeiterkammer Niederösterreich.

Die App ist für Android und iOS in den jeweiligen Stores verfügbar.

Weiterführende Informationen

• Forschungswebseite Ergo4All
• Forschungswebseite zu PROGRESS
• Forschungswebseite zu ACCESS
• Stiftungsprofessur