Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Virtuelle Welten zum Anfassen

18.06.2001


Mit der so genannten Elastographie wird die Dehnbarkeit eines Gefäßes durch Ultraschall bestimmt. links: Ein Gefäß ohne Verhärtung, rechts: wenig gedehnte - harte - Bereiche sind rot dargestellt.



Die virtuelle Welt wird der realen immer ähnlicher. In sie hineinhorchen und -sehen kann man schon; nun soll es sie zum Anfassen geben: Im Verbundprojekt "HASASEM", das seit dem 1. April drei Jahre lang vom Bundesforschungsministerium (BMBF) mit insgesamt ca. 3,5 Mio. DM gefördert wird, entwickeln Wissenschaftler der Fakultäten für Bauingenieurwesen (Prof. Dr.-Ing. Otto T. Bruhns) und Elektrotechnik und Informationstechnik der RUB (Prof. Dr.-Ing. Helmut Ermert) gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut für Silicatforschung in Würzburg, dem Institut für Mikrotechnik Mainz und der Fachhochschule Regensburg haptische Displays. Ihre Oberfläche soll es ermöglichen, virtuelle Gegenstände direkt anzufassen.

"Smart Materials" verändern ihre Konsistenz

Nicht nur die Kollision der Hand mit dem Gegenstand soll simuliert werden, sondern auch seine Beschaffenheit z. B. seine Festigkeit. Das geplante Modell besteht aus einem Sensor- und einem Aktorsystem. Der Sensor detektiert mittels Ultraschallelastographie die Festigkeitsverteilung des realen Objekts. Die so gewonnen Daten können entweder zwischengespeichert oder direkt an das Aktorsystem übertragen werden. Dessen Display hat eine ebene Oberfläche aus so genannten "Smart Materials", die auf elektrische oder magnetische Felder mit einer Veränderung ihrer Konsistenz reagieren. Die etwa 1000 Zellen des Displays können einzeln elektrisch angesteuert werden. Mit einer Ortsauflösung von 2 mm - entsprechend dem physiologischen Auflösungsvermögen der Fingerspitzen - erzeugt es fühlbare Festigkeitsverteilungen.

Hände schütteln via Internet

Besonders für die Medizintechnik bietet sich das System an: So kann es dem Chirurgen die durch die minimalinvasive Operationstechnik verloren gegangene Möglichkeit zum Abtasten von Gewebe ersetzen. Die Trennung von Sensor- und Aktorsystem erlaubt auch tele-medizinische Untersuchungen. Ganz andere Anwendungsbereiche wären etwa Einkäufen im Internet, bei denen Kunden Obst und Gemüse prüfen und sich die Hände schütteln könnten. Kinder könnten sich auf eine neue Generation des Tamagotchis freuen. Nicht zuletzt sind ganz neue Mensch-Maschine-Schnittstellen, z. B. neuartige Blindendisplays denkbar.

KMR schließt Wertschöpfungskette

HASASEM gehört mit zum Kompetenzzentrum Medizintechnik Ruhr (KMR). Das Zentrum, dem knapp 30 Uni-Institute, Kliniken, Abteilungen und Unternehmen angehören, will eine "Wertschöpfungskette" schließen: Von der Uni als Ideen- und Talentschmiede über die Industrie bis hin zum Krankenbett sollen Forschungsprodukte ihren Weg finden.

Neben diesem Beitrag in der Rubrik "News" und einem Editorial zum Start des Kompetenzzentrums Medizintechnik Ruhr Bochum (Sprecher: Prof. Dr. Helmut Ermert) finden Sie in RUBIN 1/01 die Themen: Alarm in der U-Bahn: Mit "NADiS" sicher aus dem Tunnel; Krebsgen gegen Nervenleiden; Checkpoint im Gehirn: Jetzt in der Kulturschalfe; Chemische Tricks mit molekularen Klümpchen; Stoßfrei durch die Nanostruktur; Simulation Intelligenter Netze; Der Islam und die europäische Kultur; Münzen machen Geschichte. RUBIN ist in der Pressestelle der RUB für 5 DM erhältlich.

Weitere Informationen

Prof. Dr. Helmut Ermert, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Tel. 0234/23-22842/-22977, Fax: 0234/32-14167, Email: helmut.ermert@ruhr-uni-bochum.de

Dr. Josef König | idw

Weitere Berichte zu: Aktorsystem Medizintechnik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Computermodell weist den Weg zu effektiven Kombinationstherapien bei Darmkrebs
13.12.2017 | Nationales Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg

nachricht Gefäßregeneration: Wie sich Wunden schließen
12.12.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Was für IT-Manager jetzt wichtig ist

14.12.2017 | Unternehmensmeldung

30 Baufritz-Läufer beim 25. Erkheimer Nikolaus-Straßenlauf

14.12.2017 | Unternehmensmeldung

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungsnachrichten