1. Wearable online freezing of gait detection and cueing systemJan Slemenšek, Jelka Geršak, Božidar Bratina, Vesna M. Van Midden, Zvezdan Pirtošek, Riko Šafarič, 2024, original scientific article Abstract: This paper presents a real-time wearable system designed to assist Parkinson’s disease patients experiencing freezing of gait episodes. The system utilizes advanced machine learning models, including convolutional and recurrent neural networks, enhanced with past sample data preprocessing to achieve high accuracy, efficiency, and robustness. By continuously monitoring gait patterns, the system provides timely interventions, improving mobility and reducing the impact of freezing episodes. This paper explores the implementation of a CNN+RNN+PS machine learning model on a microcontroller-based device. The device operates at a real-time processing rate of 40 Hz and is deployed in practical settings to provide ‘on demand’ vibratory stimulation to patients. This paper examines the system’s ability to operate with minimal latency, achieving an average detection delay of just 261 milliseconds and a freezing of gait detection accuracy of 95.1%. While patients received on-demand stimulation, the system’s effectiveness was assessed by decreasing the average duration of freezing of gait episodes by 45%. These preliminarily results underscore the potential of personalized, real-time feedback systems in enhancing the quality of life and rehabilitation outcomes for patients with movement disorders.
Keywords: Parkinson’s disease, freezing of gait, machine learning, real-time systems, wearable devices, on-demand stimulation
Published in DKUM: 31.01.2025; Views: 0; Downloads: 4
 Full text (6,29 MB) |
2. Detekcija zamrznjenega koraka in stimulacija v realnem času s personaliziranim nosljivim sistemom za bolnike s Parkinsonovo boleznijo : doktorska disertacijaJan Slemenšek, 2024, doctoral dissertation Abstract: Analiza in razumevanje človeškega gibanja odpirata nova vrata na različnih področjih, kot so šport,
robotika, virtualna resničnost, medicina in rehabilitacija. Detekcija specifičnih aktivnosti človeškega
gibanja omogoča razvoj naprednih, personaliziranih naprav, orodij in pripomočkov za medicinske
namene. Zbiranje in analiza gibalnih podatkov omogočata ustvarjanje objektivnejše ocene o
dejanskem motoričnem stanju posameznika ali bolnika, kar lahko poveča učinkovitost treninga,
okrevanja in rehabilitacije. Disertacija predlaga robusten, nosljiv merilni sistem za zajemanje in analizo
človeškega gibanja v realnem času, namenjen bolnikom s Parkinsonovo boleznijo, ki doživljajo epizode
zamrznitve koraka. Gibalni podatki so pridobljeni s pomočjo pospeškometrov, giroskopov in merilnikov
mišične aktivnosti, vgrajenih v elastičen pas, nameščen pod kolenom na obeh nogah. Gibalni podatki
so uporabljeni za učenje in testiranje algoritmov strojnega učenja. Z obširno primerjalno analizo
desetih uveljavljenih klasifikacijskih algoritmov strojnega učenja za namene detekcije petih aktivnosti
smo identificirali kombinacijo konvolucijskih in rekurentnih nevronskih mrež z dodanim mehanizmom
pozornosti kot najbolj učinkovit klasifikacijski model, ki je nove instance klasificiral s točnostjo 98.9 %,
natančnostjo 96.8 %, senzitivnostjo 97.8 %, specifičnostjo 99.1 % ter F1 oceno 97.3 %. Enostavnejša,
čeprav zanemarljivo manj učinkovita kombinacija konvolucijskih in rekurentnih nevronskih mrež z
dodatkom preteklih podatkovnih instanc, je implementirana na mikrokrmilniku in uporabljena za
klasifikacijo novih instanc s frekvenco 40 Hz. Sistem je v realnem času detektiral zamrznjen korak pri
bolnikih s Parkinsonovo boleznijo s točnostjo 95.1 % in povprečno zakasnitvijo 261 ms, pri čemer so
bolniki prejemali stimulacijo po potrebi. Ritmični vibracijski stimulatorji so uspešno zmanjšali
povprečno trajanje zamrznjenega koraka za 38 %.
Keywords: Analiza gibanja, Parkinsonova bolezen, zamrznitev koraka, strojno učenje, aktivna stimulacija.
Published in DKUM: 22.10.2024; Views: 0; Downloads: 33
Full text (6,57 MB) |
3. Izdelava in testiranje prototipa sušilne omare : magistrsko deloFran Slemenšek, 2024, master's thesis Abstract: Sušilna omara je namenjena za sušenje in osveževanje mokrega ali suhega perila. Tako se oblačila posušijo, osvežijo in razkužijo s pomočjo pare. Sistem temelji na uporabi izmenjevalnika toplote oz. krajše kompresorja. Ta segreje topel zrak in ga s pomočjo ventilatorja gnanim z BLDC motorjem usmeri v zračni kanal na zadnji strani omare. Voda se prečrpa iz rezervoarja za čisto vodo v parni generator na vrhu omare, kateri upari in usmeri vodno paro v omaro, tako da odstrani gube na oblačilih, prav tako pa jih razkuži. Para kondenzira na dnu omare kjer je zračni usmernik in se s pomočjo črpalke prečrpa v rezervoar z umazano vodo. Sistem ima več različnih nastavitev, kot so samo sušenje, samo uporaba pare, sušenje in para, časovne programe, varnostno zaklepanje, in začetek sušenja z zamikom. Prav tako omara vsebuje WIFI modul, tako da lahko omaro upravljamo preko aplikacije.
Keywords: sušilna omara, zasnova, izdelava prototipa, avtomatizacija, testiranje, sušenje
Published in DKUM: 25.09.2024; Views: 0; Downloads: 0
Full text (5,24 MB) |
4. Vpliv iniciatorja in zamreženja na odzivnost hidrogel/stiren dvodomenskih poroznih polimerov : magistrsko deloDomen Slemenšek, 2024, master's thesis Abstract: Magistrsko delo predstavlja rezultate sinteze in proučevanja vplivov iniciatorja, zamreženja in drugih dejavnikov na dvodomenski porozni polimer. Ena domena je hidrogel, ki vsebuje akrilno kislino zamreženo z N,N'-metilenbis(akrilamid)-om, medtem ko druga domena, v kateri se ta hidrogel nahaja, vsebuje stiren zamrežen z divinilbenzenom. Tako se hidrogelu omeji prostor za nabrekanje in s tem poveča uporabnost. Polimer smo sintetizirali z verižno radikalsko polimerizacijo emulzije z visokim deležem notranje faze.
Pomembno je bilo zagotoviti stabilnost emulzije, da ni prišlo do ločevanja faz. Monoliti so bili bele barve, togi, krhki in porozni, s sposobnostjo absorbiranja velike količine vode, kar je glavna lastnost hidrogelov. Najpomembnejši dejavnik, ki vpliva na absorpcijo vode, je bil delež zamreženja z divinilbenzenom. Uspešnejša kot je bila polimerizacija, višja je bila absorpcija vode.
Karakterizacijo smo izvedli z vrstičnim elektronskim mikroskopom, gravimetrijo in testiranjem absorpcije vode. Material lahko okarakteriziramo kot mikrogel v polimerni matriki, vendar bi to bilo potrebno potrditi s presevnim elektronskim mikroskopom zaradi omejitev vrstičnega elektronskega mikroskopa.
Keywords: poliHIPE, hidrogel, dvodomenski porozni polimer, stiren, divinil benzen, akrilna kislina, N, N′-metilenbis(akrilamid), verižna radikalska polimerizacija, absorpcija vode
Published in DKUM: 03.09.2024; Views: 56; Downloads: 21
Full text (8,72 MB) |
5. Human gait activity recognition machine learning methodsJan Slemenšek, Iztok Fister, Jelka Geršak, Božidar Bratina, Vesna M. Van Midden, Zvezdan Pirtošek, Riko Šafarič, 2023, original scientific article Keywords: human gait, activity recognition, wearable, machine learning, convolutional neural network, recurrent neural network, attention mechanism
Published in DKUM: 10.04.2024; Views: 274; Downloads: 22
Full text (5,11 MB)
This document has many files! More... |
6. Načrtovanje in izvajanje plesne dramatizacije v vrtcu : diplomsko deloEva Slemenšek, 2022, undergraduate thesis Abstract: Zaključno delo z naslovom Načrtovanje in izvajanje plesne dramatizacije v vrtcu je sestavljeno iz dveh delov, teoretičnega in empiričnega. V teoretičnem delu smo se osredotočili predvsem na obravnavo določene tematike in njenih definicij. Zajeli smo poglavja o plesni vzgoji, metode in oblike dela, definirali smo plesno dramatizacijo in njen vpliv na otroka, načrtovanje in izvajanje le-te v vrtcih, ob tem opisali tudi metodični postopek, ustvarjalni proces in scensko uprizoritev. Poudarili smo tudi vlogo vzgojitelja z vidika spodbujanja ustvarjalnosti pri predšolskih otrocih.
V empiričnem delu smo raziskali načrtovanje in izvajanje plesne dramatizacije v vrtcih. Pri tem nas je zanimalo, kako pogosto se oblike plesne dramatizacije v vrtcih načrtujejo in izvajajo, na kakšen način jih vzgojitelji načrtujejo, s kakšnimi težavami se ob tem spopadajo, na kaj pri izvajanju plesne dejavnosti dajejo poudarek, prav tako pa nas je zanimalo, kako se vzgojitelji ocenjujejo glede na lastno usposobljenost za pripravo plesne dramatizacije. V raziskavo smo vključili 113 vzgojiteljev predšolskih otrok. Podatke smo pridobili s pomočjo anketnega vprašalnika, le-te pa nato obdelali s programom SPSS.
Keywords: plesna dramatizacija, načrtovanje, izvajanje, predšolski otrok, plesna vzgoja
Published in DKUM: 05.05.2023; Views: 750; Downloads: 133
Full text (942,58 KB) |
7. Vtičnik VST za produkcijo glasbe : magistrsko deloSimon Slemenšek, 2022, master's thesis Abstract: V magistrskem delu je predstavljen proces izdelave vtičnika VST za produkcijo glasbe v ogrodju JUCE 6. Osnovna funkcionalnost vtičnika je generiranje zvokov glede na igrano tipko MIDI na klavirju. Poudarek je na obširnem naboru orodij za nadaljnjo obdelavo zvoka, kot so filter, kompresor in odmev. Za izdelavo je uporabljen programski jezik C++. Na začetku je podan pregled nekaterih obstoječih orodij za produkcijo zvokov. Opisana je tudi digitalna obdelava signalov in podane so osnove programiranja zvoka za naš tip vtičnika. Sledi opis splošnih uporabljenih funkcionalnosti ogrodja. V praktičnem delu so predstavljene programske metode, ki so omogočile razvoj izdelka. Predstavljena je njihova uporabnost ter opisane so prednosti in slabosti teh metod. Na koncu so predstavljeni končni vtičnik, ki izhaja iz našega dela, in problemi, ki so se pojavili pri njegovem razvoju.
Keywords: vtičnik, glasba, VST, digitalna sinteza zvoka
Published in DKUM: 14.06.2022; Views: 776; Downloads: 58
Full text (1,96 MB) |
8. Problematika nepravilne uporabe zaščitnih mask – zajem stanja v povezavi z epidemijo covida-19 v SlovenijiKatja Kostanjevec, Valentina Rupnik, Sonja Slemenšek, Lea Školaris, 2021, original scientific article Abstract: Namen prispevka: Namen prispevka je preveriti stopnjo (ne)upoštevanja ukrepa uporabe zaščitnih mask v Sloveniji, in sicer v Ljubljani. Metode: Izvedli smo klasičen pregled literature in na osnovi tega z uporabo deskriptivne metode podali splošen opis preučevanega predmeta. S pomočjo terenske raziskave z metodo neposrednega strukturiranega opazovanja smo pridobili vpogled v stanje na treh različnih lokacijah v Ljubljani (Čopova ulica, Prešernov trg in Centralna tržnica Ljubljana) (n = 4.439). Ugotovitve: Od skupno 4.439 posameznikov, ki smo jih zaznali na območju opazovanja, jih je 52,4 % uporabljalo zaščitno masko pravilno, 27,7 % jih maske ni nosilo, 19,9 % pa je masko nosilo neustrezno. Iz tega izhaja, da je bilo neupoštevanje takrat veljavnih ukrepov dokaj obsežno. Omejitve/uporabnost raziskave: Namen raziskave je preučiti uporabo zaščitnih mask prebivalcev Slovenije v času epidemije covida-19. Raziskava je bila izvedena v prestolnici Slovenije – Ljubljani. Glavni omejitvi raziskave sta ozko časovno obdobje terenskega dela in osredotočenost na zgolj tri lokacije v enem mestu. Izvirnost/pomembnost prispevka: Gre za prvo terensko raziskavo o uporabi zaščitnih mask slovenskega prebivalstva v drugem valu epidemije covida-19. Praktična uporabnost: Izsledki raziskave bi pomagali izvršilni in zakonodajni veji oblasti pri nadaljnjem sprejemanju ukrepov in ozaveščanju prebivalstva o pomembnosti in vzrokih pravilne uporabe zaščitnih mask.
Keywords: zaščitne maske, nepravilna uporaba, epidemija, SARS-CoV-2, COVID-19, Slovenija
Published in DKUM: 08.12.2021; Views: 863; Downloads: 66
 Link to file
This document has many files! More... |
9. In situ funkcionalizacija poroznih politiolenov s funkcionalnimi alkeni : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeDomen Slemenšek, 2021, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo predstavlja rezultate in situ funkcionalizacije poli(pentaeritritol tetrakis(3-merkaptopropionat)-ko-1,6-heksandiol diakrilata) z glicidil metakrilatom in vinilbenzil kloridom. Z uporabo glicidil metakrilata smo v polimer uvedli epoksi funkcionalno skupino, ki z odprtjem obroča lahko sodeluje pri številnih nukleofilnih reakcijah in s tem poveča aplikativnost nastalega kopolimera. Polimer funkcionaliziran z vinilbenzil kloridom prav tako pridobi novo funkcionalno skupino, klorometilno skupino, ki sodeluje pri številnih reakcijah. In situ funkcionalizacije smo izvedli s tiol-en klik polimerizacijo v masi in s tiol-en klik polimerizacijo kontinuirne faze emulzije z visokim deležem notranje faze.
Uspešnejši smo bili s funkcionalizacijo z glicidil metakrilatom. Poli(pentaeritritol tetrakis(3-merkaptopropionat)-ko-1,6-heksandiol diakrilat-ko-glicidil metakrilatni) monoliti pripravljeni s polimerizacijo v masi so bili rumeno obarvani, krhki in neporozni. Monoliti sinteze istega kopolimera s polimerizacijo kontinuirne faze emulzije so bili bele barve, rahlo upogibljivi, krhki in porozni.
Pomembno je, da se je glicidil metakrilat med in situ funkcionalizacijo vključil v polimerno verigo, kar smo dokazali s FTIR spektroskopijo in gravimetrično analizo. Vinilbenzil klorid se v polimerno verigo ni vključil. Sintetiziran material je bil dvoplasten. Eno plast sta predstavljala tetratiol in diakrilat, drugo pa vinilbenzil klorid.
Keywords: in situ funkcionalizacija, politioleni, poliHIPE, emulzije z visokim deležem notranje faze
Published in DKUM: 08.09.2021; Views: 1194; Downloads: 153
Full text (2,99 MB) |
10. Mehansko-fizikalne lastnosti konopljinega betona : diplomsko deloGal Slemenšek, 2021, undergraduate thesis Abstract: Raziskovalna dejavnost v gradbeništvu je v zadnjem času osredotočena tudi na materiale, s katerimi želi pri gradnji vplivati na zmanjšanje onesnaženosti narave in okolja. Takšen material je konopljin beton, ki predstavlja učinkovito in okolju prijazno gradnjo tudi zaradi ničelnega ogljičnega odtisa. Namen diplomskega dela je s pregledom strokovne in znanstvene literature, ki je bila objavljena od leta 2009 do 2020, ugotoviti, ali je konopljin beton primeren gradbeni material za enostavne stanovanjske hiše in zahtevnejše objekte. Raziskave so pokazale, da ima konopljin beton majhne mehanske trdnosti, ki pa jih lahko najbolj izboljšamo s povečanjem gostote in deleža veziv (cementa in pucolanov). Takšen beton je potem primeren tudi za gradnjo večjih objektov. Raziskave so tudi potrdile, da ima konopljin beton odlične toplotne in akustične lastnosti, je paropropusten, ognjevaren in zrakotesen, zaradi česar nudi bivanjsko ugodje in zmanjšuje stroške ogrevanja. Ker so na tržišču že dostopni prefabricirani konopljini zidaki, ki še poenostavijo gradnjo s tem materialom, lahko pričakujemo njegovo hitrejšo uveljavitev.
Keywords: industrijska konoplja, gradnja, konopljin beton, mehanske lastnosti konopljinega betona, fizikalne lastnosti konopljinega betona
Published in DKUM: 20.07.2021; Views: 2223; Downloads: 138
Full text (1,82 MB) |
