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Printmagazin TECHNIK und WISSEN - Ausgabe 009

Technik und Wissen ist ein Fachmagazin für die Industrie und für Fachleute aus der Industrie. Diese Ausgabe beinhaltet die Schwerpunktthemen "Die fühlende Maschine" und Stromversorgungen. Technik und Wissen berichtet in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen reichen vom 3D-Druck, neuen Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den ganzen Digitalisierungsthemen.

Technik und Wissen ist ein Fachmagazin für die Industrie und für Fachleute aus der Industrie.

Diese Ausgabe beinhaltet die Schwerpunktthemen "Die fühlende Maschine" und Stromversorgungen.

Technik und Wissen berichtet in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen reichen vom 3D-Druck, neuen Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den ganzen Digitalisierungsthemen.

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Maschinen <strong>und</strong> ihre Sinne<br />

DAS FÜHLT SICH<br />

GUT AN!<br />

Sehen, Hören, Tasten, Riechen <strong>und</strong> Schmecken sind die klassischen fünf Sinne des Menschen.<br />

Auch Maschinen verfügen über Sinne <strong>und</strong> können vor allem mittels Sensoren,<br />

Daten <strong>und</strong> Datenauswertungen ziemlich scharf sehen, gut hören, Gerüche analysieren <strong>und</strong><br />

fragile Gegenstände gefühlvoll aufheben. Ein paar Meldungen aus dem Reich der<br />

(künstlichen) Sinne <strong>und</strong> Sensoren.<br />

Von Eugen Albisser<br />

Biologisch inspirierte<br />

künstliche Haut<br />

Sensible künstliche Haut erlaubt Robotern,<br />

ihren Körper <strong>und</strong> ihre Umgebung<br />

zu fühlen. Für den engen Kontakt<br />

mit Menschen ist das entscheidend.<br />

Ein Team der Technischen Universität<br />

München (TUM) hat ein von biologischen<br />

Vorbildern inspiriertes System<br />

aus künstlicher Haut <strong>und</strong> Steuerungsalgorithmen<br />

entwickelt. Dadurch<br />

konnte erstmals ein menschengrosser<br />

autonomer Roboter grossflächig mit<br />

künstlicher Haut versehen werden.<br />

Die von Prof. Gordon Cheng <strong>und</strong> seinem<br />

Team entwickelte künstliche<br />

Haut setzt sich aus sechseckigen Zellen<br />

zusammen, die etwa die Grösse einer<br />

Zwei-Euro-Münze haben. Jede ist<br />

mit einem Mikroprozessor <strong>und</strong> Sensoren<br />

ausgestattet, die Berührung, Beschleunigung,<br />

Annäherung <strong>und</strong> Temperatur<br />

messen.<br />

Das grösste Hindernis bei der Entwicklung<br />

von Roboterhaut war bislang<br />

die Rechenkapazität. Die menschliche<br />

Haut hat r<strong>und</strong> fünf Millionen Rezeptoren.<br />

Will man die Daten aus Sensoren<br />

in künstlicher Haut permanent auswerten,<br />

werden schnell Grenzen deutlich.<br />

Bisherige Systeme waren schon mit<br />

Daten aus einigen H<strong>und</strong>ert Sensoren<br />

ausgelastet.<br />

Um dieses Problem zu lösen, haben<br />

Gordon Cheng <strong>und</strong> sein Team einen<br />

Neuroengineering-Ansatz gewählt. Sie<br />

überwachen Hautzellen nicht permanent,<br />

sondern nutzen ein sogenanntes<br />

ereignisbasiertes System. So lässt<br />

sich der Rechenaufwand um bis zu 90<br />

Prozent reduzieren. Der Trick: Einzelne<br />

Zellen geben Informationen ihrer<br />

Sensoren nur weiter, wenn Messwerte<br />

sich ändern. Unser Nervensystem arbeitet<br />

ähnlich. Beispielsweise spüren<br />

wir einen Hut in dem Moment, in dem<br />

wir ihn aufsetzen, gewöhnen uns aber<br />

schnell an ihn.<br />

Textquelle: TU München<br />

60 #<strong>009</strong>

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