Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hochauflösender Röntgenblick unter die Haut

nächste Meldung

Leon ist ein Pionier. Das etwa 20 Zentimeter lange Chamäleon sitzt auf einer Kletterstange und wird beobachtet. Doch nicht nur die gespannten Augenpaare der umstehenden Zoologen der Friedrich-Schiller-Universität Jena haben Leon im Visier. Das Chamäleon, das sich - die Kletterstange fest umklammernd - langsam vorwärts bewegt, ist das erste Tier, das die Jenaer Forscher dabei mit einer weltweit einzigartigen Röntgenvideoanlage filmen.

"Uns interessieren Leons Bewegungen vor allem beim Klettern", erläutert Dr. Manuela Schmidt. Dazu steht der Zoologin und ihren Kollegen vom Institut für Spezielle Zoologie und Evolutionsbiologie nun die leistungsfähigste Röntgenvideoanlage zur Untersuchung von Tierbewegungen zur Verfügung, die es derzeit weltweit gibt. Bis zu 1 000 Bilder pro Sekunde nimmt jede der vier Kameras der raumfüllenden Anlage auf. Damit erfassen die Forscher jede noch so schnelle Bewegung ihrer vierbeinigen Untersuchungsobjekte.

Doch nicht allein die Schnelligkeit macht die rund 1,5 Millionen Euro teure Spezialanfertigung zu einem weltweit einmaligen Forschungsgerät. Vor allem die hohe räumliche Auflösung versetzt die Forscher in Aufregung. "Die Bilder werden gleichzeitig in zwei Ebenen aufgenommen, die wiederum frei wählbar sind", so Prof. Dr. Martin Fischer. "Damit werden wir Aufnahmen bekommen, die so noch niemand gesehen hat", freut sich der Inhaber des Lehrstuhls für Spezielle Zoologie und Evolutionsbiologie der Jenaer Universität, der in der Bewegungsforschung von Tieren seinen Forschungsschwerpunkt hat.

Derzeit interessiert ihn und seine Kollegen vor allem der Bewegungsapparat von Ratten und anderen Kletterern. Ihr Know-how bringen die Jenaer Zoologen um Prof. Fischer in ein aktuelles Bionik-Forschungsprojekt ein, das das Bundesforschungsministerium (BMBF) in den kommenden drei Jahren mit insgesamt 3,45 Millionen Euro unterstützt. Ziel von "InspiRat - Bionisch inspirierter Kletterroboter für die externe Inspektion linearer Strukturen" - so der offizielle Projekttitel - ist es, einen Kletterroboter zu entwickeln. "Vorbild für diesen künstlichen Kletterer ist die Ratte, die sich in engen Schächten und Röhren hervorragend bewegen kann", begründet Prof. Fischer die Wahl.

Eine wichtige Voraussetzung für die Entwicklung eines solchen Kletterroboters ist die möglichst detaillierte Analyse der Bewegungen beim Klettern. Und die kann der Forschungsverbund unter der Federführung von Prof. Dr. Hartmut Witte, Biomechatroniker der TU Ilmenau dank der neuen Videoanlage jetzt vornehmen. Neben Zoologen sind auch Radiologen der Universität Jena, das Max-Planck-Institut (MPI) für Metallforschung in Stuttgart und die TETRA Gesellschaft für Sensorik, Robotik und Automation mbH in Ilmenau an dem Forschungsprojekt beteiligt. Entwickelt wurde die Jenaer Röntgenvideoanlage von Wissenschaftlern des Instituts für Diagnostische und Interventionelle Radiologie der Universität Jena und seinem Direktor Prof. Dr. Werner A. Kaiser, Zoologen um Prof. Fischer und der Siemens AG.

Den ersten Prototypen es kletternden Roboters, der künftig eingesetzt werden könnte, um etwa Aufzugs- oder Versorgungsschächte zu inspizieren, wollen die Forscher des Verbundprojektes bereits Ende 2007 vorlegen. "Ein marktreifes Produkt erwarten wir in etwa drei Jahren", so Prof. Fischer.

Dr. Ute Schönfelder | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de

nächste Meldung

Im Focus: Why we need erasable MRI scans

New technology could allow an MRI contrast agent to 'blink off,' helping doctors diagnose disease

Magnetic resonance imaging, or MRI, is a widely used medical tool for taking pictures of the insides of our body. One way to make MRI scans easier to read is...

Im Focus: Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif. Als Ergebnis des gemeinsamen Forschungsprojekts »KleVer« ist die Klebetechnologie inzwischen so weit ausgereift, dass sie als alternative Verschaltungstechnologie zum weit verbreiteten Weichlöten angewendet werden kann. Durch die im Vergleich zum Löten wesentlich niedrigeren Prozesstemperaturen können vor allem temperatursensitive Hocheffizienzzellen schonend und materialsparend verschaltet werden.

Dabei ist der Durchsatz in der industriellen Produktion nur geringfügig niedriger als beim Verlöten der Zellen. Die Zuverlässigkeit der Klebeverbindung wurde...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...