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Sensorik

Sensorik

2015 wurde vom MWK-BW das Zentrum für angewandte Forschung an Hochschulen (ZAFH) MikroSens an der THU eingerichtet. In Zusammenarbeit mit weiteren Hochschulpartnern und der Universität Ulm wird Radarsensorik für verschiedene Applikationsfelder (u.a. intelligente Mobilität) entwickelt und insbesondere an KMUs, die über einen Industriebeirat eingebunden sind, transferiert.

Mit dem folgenden Video wird der Einsatzbereich der Radarsensorik veranschaulicht.
 


Im Kontext des ZAFH konnten weitere Forschungsprojekte gewonnen werden, womit die Laborinfrastruktur an der THU im Bereich Sensorik für Fahrerassistenzsysteme wesentlich auf- und ausgebaut werden konnte (Terahertz-Sensorik).

In weiteren Projekten wird zusammen mit der Universität Ulm und auch der UN an Suchsystemen für Landminen gearbeitet, es werden Radare für Oberflächenströme entwickelt und es wird Radarsensorik für die Detektion von Objekten beim Laden von Elektrofahrzeugen eingesetzt.

Ansprechpartner:
Institut für Medizintechnik und Mechatronik
(Bild: Labor Prof. Walter)

Aktuelle Projekte

Sichere und nachhaltige Mobilität für urbane und ländliche Regionen durch intelligente Straßeninfrastruktur


Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Walter
Projektlaufzeit: 01.07.2018 - 30.04.2020

Projektbeschreibung:
Radarsensorik  wurde  bisher  primär  im  Sicherheitsbereich,  der  Militärtechnik  sowie  in Fahrerassistenzsystemen eingesetzt. Mit dem ZAFH MikroSens soll KMUs in BW neuartige und hochintegrierte Millimeterwellentechnik für verschiedene, der Innovationstrategie des Landes folgende Applikationsfelder zugänglich gemacht werden. Vor diesem Hintergrund  wird  auf  radartechnische  Innovationen  im  Bereich  der  Pegel-  und  Strömungssensorik (Umwelttechnologien), der Boden- und Straßenzustandserkennung (nachhaltige Mobilität), der Automatisierungstechnik (IKT und intelligente Produkte, Industrie 4.0, komplexe Messumgebungen) sowie der Mediensensorik und Medizintechnik fokussiert. Es soll eine kompakte Sensorplattform unter Beteiligung eines Industriebeirats aus KMUs in BW entstehen. Die Zusammenarbeit der Verbundpartner (drei HAWs und eine Universität) auf komplementären Gebieten ermöglicht es, auch Grundlagenforschung in das Projekt einzubringen und kooperative Promotionen zu initiieren.


 
Radarbasierte Detektion von Landminen (FindMine)

Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Walter
Projektlaufzeit: 01.03.2016 - 28.02.2019

Projektbeschreibung:
In FindMine wird ein Bodenradar entwickelt, um auch vergrabene Landminen zu detektieren. In Zusammenarbeit mit den Projektpartnern wird eine SAR-Signalverarbeitung
appliziert, wobei das Radar an eine Drohne montiert wird. In dieses Projekt sind auch Experten von der UN eingebunden.

Fahrerassistenzsysteme für Fahrräder

Projektleiter:  Prof. Dr. Hubert Mantz, Csilla Csapo
Projektlaufzeit: 01.07.2017 - 30.06.2019

Projektbeschreibung:

Im Projekt sollen verschiedene Fahrerassistenzsysteme für Fahrräder (im Personen- und Lastenverkehr) entwickelt, umgesetzt und getestet werden. So ist u.a. ein Einsatz von Radarsensoren denkbar, mit denen andere Verkehrsteilnehmer detektiert werden können, eine Unterscheidung z.B. von LKWs, PKWs und anderen Fahrrädern ist hierbei entscheidend. Die Radarsensoren können zudem auch Fahrbahnzustände erkennen und so trockene von nassen bzw. glatten Oberflächen unterscheiden. In einer alternden Gesellschaft (die in Zukunft noch verstärkt auch auf Elektrofahrrädern unterwegs sein wird) kann dies in Kombination mit anderen Sensoren zu einer deutlichen Erhöhung der Sicherheit führen. Weiterhin sollen innovative Antriebs- und Energiekonzepte für Last-Fahrräder konzipiert und in einer Studie in Zusammenarbeit mit Hochschulen und Firmen entlang der Donau umgesetzt werden. Entsprechend dem Know-How, Erfahrungen und Synergien der bisher designierten Netzwerkpartner werden die wissenschaftlichen Forschungs- und Antragsvorhaben den Bedarfsfeldern Intelligente Mobilität sowie nachhaltiges Wirtschaften und Energie der Hightech-Strategie der deutschen Bundesregierung zugeordnet sein. Das Ziel der ersten Föderphase ist die Vernetzung von deutschen Wissenschaftlern und Unternehmen mit Partnern aus Serbien und Ungarn. In der zweiten Phase soll ein gemeinsamer Forschungsantrag erarbeitet werden. Mit InBiDAS soll ein Netzwerk von Hochschulen und KMUs aus Ländern entlang der Donau zur gemeinsamen Erarbeitung eines EU-Antrages oder ähnlicher Maßnahmen aufgebaut werden.





Abgeschlossene Projekte

 

Millimeterwellen-Sensorik für industrielle Anwendungen (ZAFH MikroSens)

Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Walter, Prof. Dr. rer. nat. Hubert Mantz
Projektlaufzeit: 01.07.2015 - 30.06.2018

Projektbeschreibung:
In MikroSens werden Radarsensoren für industrielle Anwendungen entwickelt und appliziert. Anwendungsgebiete liegen im Bereich Umwelt, Industrie 4.0, Sicherheitstechnik, Landwirtschaft, Verkehrstechnik und Medizintechnik. Zusammen mit den Projektpartnern im ZAFH werden Sensorplattformen sowie applikationsspezifische Signalverarbeitungen entwickelt und transferiert.

 

Terahertz-Sensorik (TeraSens)

Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Walter
Projektlaufzeit: 01.10.2016 - 31.03.2017

Projektbeschreibung:
In TeraSens konnte eine Messinfrastruktur für Terahertz-Sensorik beschafft werden. Dies beinhaltet die Erweiterung des vorhandenen Netzwerkanalysators bis 200 GHz. Weiterhin konnte ein Spektrumanalysator mit Chirp-Demodulation bis 200 GHz beschafft werden.

Strömungssensorik

Projektleiter: Prof. Dr.-Ing. Thomas Walter
Projektlaufzeit: 01.03.2014 - 31.12.2016

Projektbeschreibung:
Ermittlung von Strömungsgeschwindigkeiten und Pegelständen mittels Mikrowellensensorik. Signalverarbeitung, Modulationsverfahren, Modellbildung und Simulation.




Veröffentlichungen

 Güth-Thiel,  Sabine;  Ines  Kraus-Kuleszka;  Mantz,  Hubert;  Hoth-Hannig, Wiebke; Hähl, Hendrik; Dudek, Johanna; Jacobs, Karin; Hannig, Matthias Comprehensive measurements of salivary pellicle thickness formed at different intraoral sites on Si wafers and bovine enamel
Artikel (Journal, Fachzeitschrift)
Anzahl Seiten: 6, p. 246-251
(online 2018), Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 174, 2019 DOI: 10.1016/j.colsurfb.2018.11.020
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927776518307951

Philipp A. Scharf, Johannes Iberle, Hubert Mantz, Thomas Walter, Christian Waldschmidt
Multiband Microwave Sensing for Surface Roughness Classification
Tagungsband (Konferenzbeitrag) Anzahl Seiten: 4
2018, Proc. der IMS 2018, Philadelphia

Marc A. Mutschler, Philipp A. Scharf, Pascal Fonfara, Hubert Mantz, Thomas Walter, and Christian Waldschmidt
Radar Based Rain Drop Classification for Industrial Applications
Tagungsband (Konferenzbeitrag) Anzahl Seiten: 4
2018, Proc. der ICMIM 2018, München


Kontakt
Institut für Angewandte Forschung
Raum: Q207
Albert-Einstein-Allee 55
89081 Ulm
Fon: +49 (0)731 50-28523
Mail: IAF@thu.de

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