Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sicherer Stopp, wenn der Fahrer nicht mehr kann - Gesundheitscheck während der Fahrt

03.11.2011
Die Sicherheit im Straßenverkehr ist von vielen Faktoren abhängig. Ein entscheidender Aspekt ist die Fahrtüchtigkeit.

In Zusammenarbeit mit Forschern der BMW Group ist es Wissenschaftlern der Technischen Universität München (TUM) gelungen, eine lenkradintegrierte Sensoreinheit zu entwickeln, die den Gesundheitszustand der Fahrzeuglenker während der Fahrt überwachen kann.


Gesundheitscheck während der Fahrt - dank im Lenkrad eingebauter Sensoren
Foto: Jakob Neuhäuser, TU München

Der Fahrer kann damit die Zeit im Auto sinnvoll für einen kleinen Gesundheitscheck nutzen. Gleichzeitig könnte das Gerät in Zukunft zur Früherkennung von Schwächeanfällen oder Infarkten dienen.

Wer viel Zeit im Auto verbringt, kann in Zukunft nicht nur Radio hören oder telefonieren, sondern auch einen kleinen Gesundheitscheck durchführen. Zusammen mit Forschern der BMW Group haben Wissenschaftler unter der Leitung von Professor Tim C. Lüth am Lehrstuhl für Mikrotechnik und Medizingerätetechnik (MiMed) der TU München nun ein System entwickelt, das Vitalparameter wie Herzfrequenz, Hautwiderstand und Sauerstoffsättigung im Blut über einfache Sensoren im Lenkrad ermittelt.

Im Zuge von Studien beispielsweise zur Stressbelastung beim Autofahren wurde bereits eine Reihe von Systemen entwickelt, die Vitalparameter während der Fahrt messen können. Keines dieser Systeme wäre aber in eine automobile Serienproduktion überführbar. Indem sie geeignete Sensoren in das Lenkrad integrierten, vermieden die Wissenschaftler bei ihrer Neuentwicklung die aufwändige Verkabelung des Fahrers. Über Funk werden die Messwerte an einen Mikrocontroller weiter gegeben. Dieser kann dann die Messergebnisse auf dem Display des Fahrzeuginformationssytems anzeigen.

Über den Hautleitwert des Fahrers lässt sich nun beispielsweise erkennen, ob dieser unter akutem Stress steht oder der Blutdruck einen kritischen Wert übersteigt. Voraussetzung dafür ist lediglich, dass die Hände die lenkradintegrierten Sensoren berühren. Erste Tests mit Probanden in Kooperation mit dem Seniorenbeirat München verliefen vielversprechend. Während vier Fünftel der Fahrzeit lieferten die im Lenkrad integrierten Sensoren Messdaten. Mehr als die Hälfte der Testpersonen fühlten sich durch das System animiert, öfter mal einen Check durchzuführen.

Das Ziel des Projekts geht aber weit über die Erfassung der Parameter und das Erkennen einzelner Dysfunktionen hinaus. „Unsere Vision ist, dass das Fahrzeug merkt, wenn der Fahrer sich nicht mehr wohl fühlt und dann geeignete Maßnahmen einleitet“, sagt Professor Lüth. „Wird eine Stresssituation mittels des Hautleitwerts erkannt, können beispielsweise Anrufe automatisch blockiert oder die Lautstärke des Radios selbständig reduziert werden. Bei schwerwiegenderen Problemen könnte das System auch die Warnblinkanlage einschalten oder die Geschwindigkeit reduzieren, bis hin zur automatischen Notbremsung“.

Zentraler Bestandteil der fahrzeugintegrierten Vitalparametermessung sind zwei marktübliche Sensoren. Einer sendet Infrarotlicht in die Finger und ermitteln aufgrund des reflektierten Lichts die Herzfrequenz sowie die Sauerstoffsättigung des Blutes, ein zweiter misst bei Berührung den elektrischen Widerstand der Haut.

Die Wissenschaftler am MiMed entwickelten darüber hinaus eine Mikrocontrollerapplikation, die die Daten verarbeitet und sie zum Fahrzeug überträgt. Um die Datenbasis zu erweitern und möglichst zuverlässige Aussagen über den Gesundheitszustand des Fahrers treffen zu können, lässt sich per Funk auch eine Verbindung zu weiteren externen Instrumenten, wie beispielsweise einem Blutdruckmessgerät, herstellen.

Die Ergebnisse entstanden im Rahmen des Forschungsprojekts Fit4Age in der Gruppe der "Assistenzsysteme für die älter werdende Gesellschaft" und wurden von der Bayerischen Forschungsstiftung (BFS) gefördert. Den technischen Einbau der Komponenten in das Fahrzeug übernahmen die Kooperationspartner in der BMW Group.

Originalpublikation:

Integrierte Systeme zur ablenkungsfreien Vitalparameter-Messung in Fahrzeugen,
Lorenzo T. D’Angelo, Tim C. Lüth, atz, 11/2011
Kontakt:
Prof. Dr. Tim C. Lüth
Technische Universität München
Lehrstuhl für Mikro- und Medizingerätetechnik (MiMed)
Boltzmannstr. 15,
85748 Garching, Germany
Tel.: +49 89 289 15171 – Fax.: +49 89 289 15192
Internet: www.mimed.de – E-Mail: sekretariat@mimed.mw.tum.de

Dr. Ulrich Marsch | idw
Weitere Informationen:
http://www.mimed.de
http://www.atzonline.de/Artikel/3/13921/Integrierte-Systeme-zur-ablenkungsfreien-Vitalparametermessung-in-Fahrzeugen.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Der Form eine Funktion verleihen
23.06.2017 | Institute of Science and Technology Austria

nachricht Zukunftstechnologie 3D-Druck: Raubkopien mit sicherem Lizenzmanagement verhindern
23.06.2017 | Universität Ulm

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften