Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Studenten wollen Geisterfahrer mit Sensoren in Leitpfosten stoppen

03.11.2016

Ihre Idee könnte Leben retten: Drei Studenten haben ein solarbetriebenes Sensorsystem entwickelt, das Falschfahrer früh erkennt und Warnungen sowohl an Fahrer als auch Polizei oder Verkehrsfunk veranlassen kann. Der Prototyp, den die angehenden Ingenieure an der Universität des Saarlandes gebaut haben, wird im oberen Teil eines Leitpfostens installiert und erfasst im Zusammenspiel verschiedener Sensoren vorbeifahrende Autos. Dabei kann das System, das die Studenten bezeichnenderweise „Ghostbuster“ - „Geisterjäger“ - getauft haben, ein Auto in falscher Richtung von anderen Störungen, etwa durch Tiere, unterscheiden und mit Warn- und Informationssystemen verbunden werden.

„Vorsicht. Es kommt Ihnen ein Falschfahrer entgegen“: Solche Warnmeldungen sind ein Alptraum für jeden Autofahrer. Immer wieder kommt es zu schweren Unfällen durch Geisterfahrer. Besonders verheerend sind die Folgen auf Autobahnen. Ein Sensorsystem, das drei Studenten gebaut haben, könnte helfen zu verhindern, dass ein Fahrer entgegen der Fahrtrichtung auffährt und außerdem dafür sorgen, dass andere Verkehrsteilnehmer schnell gewarnt werden:


Der Prototyp, den die angehenden Ingenieure Benjamin Kirsch (l.), Daniel Gillo (Mitte) und Julian Neu (r.) an der Saar-Universität gebaut haben, wird im oberen Teil eines Leitpfostens installiert.

Foto: Oliver Dietze

„Unser System kann kostengünstig und einfach in die Leitpfosten integriert werden, die alle 50 Meter an Fahrbahnen aufgestellt sind“, erklärt Daniel Gillo, der „Mikrotechnologie und Nanostrukturen“ an der Saar-Uni studiert. Gemeinsam mit seinen Studienkollegen Benjamin Kirsch, ebenfalls „Mikrotechnologie und Nanostrukturen“, und Julian Neu, der Systems Engineering studiert, baute der angehende Ingenieurwissenschaftler einen Prototyp.

Das System beruht auf der Kombination mehrerer Sensoren: „Im oberen Teil des Leitpfostens ist ein Infrarot-Bewegungssensor angebracht. Er erfasst jede Bewegung in einem Umfeld von etwa acht Metern. Dieser Sensor ist im Betrieb ständig aktiv, die Stromversorgung läuft über Solarzellen“, erklärt Gillo. Fährt ein Auto in seinen Bereich, erfasst der Infrarotsensor sofort die Bewegung und aktiviert zwei Ultraschallsensoren: Diese beiden Sensoren sind an den zwei gegenüberliegenden Seiten des Leitpfostens so angebracht, dass das Auto erst am einen, dann am anderen vorbeifährt. „Auf diese Weise kann das System sehr schnell die Richtung erfassen, die das Auto eingeschlagen hat“, erklärt Julian Neu.

Die Messdaten der einzelnen Sensoren laufen hierbei im Mikro-Controller, dem „Gehirn“ des Systems im Innern des Leitpfostens, zusammen, das etwa so groß ist wie zwei Streichholzschachteln: „Hier werden die Informationen ausgewertet und mit mathematischen Algorithmen weiterverarbeitet“, sagt Julian Neu. Verschiedene Filter verfeinern dabei die Messergebnisse und machen sie noch eindeutiger. „Es können unterschiedliche Module angeschlossen werden, je nachdem, wie jetzt reagiert werden soll: Es kann etwa ein Lichtsignal an einem Warnschild ausgelöst werden, ein Notrufsignal gesendet oder eine Warnmeldung per SMS abgesetzt werden“, erklärt Benjamin Kirsch.

Tests auf dem Uni-Campus hat das Sensorsystem erfolgreich bestanden: „Die Werte erhöhen sich ganz charakteristisch, wenn Fahrzeuge vorbeifahren. Wir können diese zweifelsfrei auch von anderen Störungen etwa durch Tiere unterscheiden“, erläutert Benjamin Kirsch. Hierfür haben die Studenten ein zusätzliches Mikrofon im Leitpfosten eingebaut. Auch leise Elektroautos erfasst das System. „Schon allein das Geräusch, das die Reifen beim Fahren auf dem Asphalt verursachen, ist für das System eindeutig“, ergänzt Daniel Gillo.

Die Idee zu ihrer Erfindung kam den Studenten nach einer Vorlesung von Professor Helmut Seidel über Mikromechanik. Hier wurden schon oft die Grundsteine für besondere Prototypen gelegt: Ein anderes Studententeam hat zum Beispiel einen kopfgesteuerten Rollstuhl entwickelt. Am Lehrstuhl von Professor Seidel für Mikromechanik, Mikrofluidik und Mikroaktorik, an dem Daniel Gillo, Julian Neu und Benjamin Kirsch auch als studentische Mitarbeiter schon während ihres Studiums forschen, haben die angehenden Ingenieure ihr Leitpfosten-System auch gebaut und getestet.

Mit ihrem Prototyp „Ghostbuster“ vertreten die Studenten vom 10. bis 11. November die Universität des Saarlandes beim Cosima-Wettbewerb im Rahmen der „electronica 2016“ in München. Der Studentenwettbewerb, der jedes Jahr vom Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik (VDE) ausgeschrieben wird, soll dazu beitragen, neue Einsatzmöglichkeiten von Mikrosystemen zu finden.
Unterstützt wurden die Studenten bei ihrem Projekt von MESaar, der EXP Tech und dem Landesbetrieb für Straßenbau.

Pressefotos für den kostenlosen Gebrauch finden Sie unter
http://www.uni-saarland.de/pressefotos

Kontakt für die Presse: Telefon: 0681-302 4416
Daniel Gillo: daniel.gillo@web.de, Julian Neu: neujulian@googlemail.com
Benjamin Kirsch: kirsch587@gmail.com,
Prof. Dr. Helmut Seidel: Tel.: 0681/302-3979, E-Mail: seidel@lmm.uni-saarland.de

Weitere Informationen:

http://partner.vde.com/cosima-mems/Pages/Homepage.aspx

Claudia Ehrlich | Universität des Saarlandes

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Digitalisierung soll Anlagenmanagement der Energieversorgungsnetze verbessern
21.03.2019 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT

nachricht Ultrasparsame LED-Straßenleuchten im Praxistest
21.03.2019 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Hochdruckwasserstrahlen zum flächigen Materialabtrag von hochfesten Werkstoffen erprobt

Beim Fräsen hochfester Werkstoffe wie Oxidkeramik oder Sondermetalle – und besonders bei der Schruppbearbeitung – verschleißen Werkzeuge schnell. Für Unternehmen ist die Bearbeitung dieser Werkstoffe deshalb mit hohen Kosten verbunden. Im Projekt »HydroMill« hat das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen mit seinen Projektpartnern nun gezeigt, dass sich der Hochdruckwasserstrahl zum flächigen Materialabtrag von hochfesten Werkstoffen eignet. War der Einsatz von Wasserstrahlen bislang auf die Schneidbearbeitung beschränkt, zeigen die Projektergebnisse, wie sich hochfeste Werkstoffe kosten- und ressourcenschonender als bisher flächig abtragen lassen.

Diese neue und zur konventionellen Schruppbearbeitung alternative Anwendung der Wasserstrahlbearbeitung untersuchten die Aachener Ingenieure gemeinsam mit...

Im Focus: Die Zähmung der Lichtschraube

Wissenschaftler vom DESY und MPSD erzeugen in Festkörpern hohe-Harmonische Lichtpulse mit geregeltem Polarisationszustand, indem sie sich die Kristallsymmetrie und attosekundenschnelle Elektronendynamik zunutze machen. Die neu etablierte Technik könnte faszinierende Anwendungen in der ultraschnellen Petahertz-Elektronik und in spektroskopischen Untersuchungen neuartiger Quantenmaterialien finden.

Der nichtlineare Prozess der Erzeugung hoher Harmonischer (HHG) in Gasen ist einer der Grundsteine der Attosekundenwissenschaft (eine Attosekunde ist ein...

Im Focus: The taming of the light screw

DESY and MPSD scientists create high-order harmonics from solids with controlled polarization states, taking advantage of both crystal symmetry and attosecond electronic dynamics. The newly demonstrated technique might find intriguing applications in petahertz electronics and for spectroscopic studies of novel quantum materials.

The nonlinear process of high-order harmonic generation (HHG) in gases is one of the cornerstones of attosecond science (an attosecond is a billionth of a...

Im Focus: Magnetische Mikroboote

Nano- und Mikrotechnologie sind nicht nur für medizinische Anwendungen wie in der Wirkstofffreisetzung vielversprechende Kandidaten, sondern auch für die Entwicklung kleiner Roboter oder flexibler integrierter Sensoren. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Polymerforschung (MPI-P) haben mit einer neu entwickelten Methode magnetische Mikropartikel hergestellt, die den Weg für den Bau von Mikromotoren oder die Zielführung von Medikamenten im menschlichen Körper, wie z.B. zu einem Tumor, ebnen könnten. Die Herstellung solcher Strukturen sowie deren Bewegung kann einfach durch Magnetfelder gesteuert werden und findet daher Anwendung in einer Vielzahl von Bereichen.

Die magnetischen Eigenschaften eines Materials bestimmen, wie dieses Material auf das Vorhandensein eines Magnetfeldes reagiert. Eisenoxid ist der...

Im Focus: Magnetic micro-boats

Nano- and microtechnology are promising candidates not only for medical applications such as drug delivery but also for the creation of little robots or flexible integrated sensors. Scientists from the Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) have created magnetic microparticles, with a newly developed method, that could pave the way for building micro-motors or guiding drugs in the human body to a target, like a tumor. The preparation of such structures as well as their remote-control can be regulated using magnetic fields and therefore can find application in an array of domains.

The magnetic properties of a material control how this material responds to the presence of a magnetic field. Iron oxide is the main component of rust but also...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Größte nationale Tagung 2019 für Nuklearmedizin in Bremen

21.03.2019 | Veranstaltungen

6. Magdeburger Brand- und Explosionsschutztage vom 25. bis 26.3. 2019

21.03.2019 | Veranstaltungen

Teilchenphysik trifft Didaktik und künstliche Intelligenz in Aachen

20.03.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Nieten, schrauben, kleben im Flugzeugbau: Smarte Mensch-Roboter-Teams meistern agile Produktion

25.03.2019 | HANNOVER MESSE

Auf der Suche nach der verschwundenen Antimaterie: Messungen mit Belle II erfolgreich gestartet

25.03.2019 | Physik Astronomie

HEIDENHAIN auf der CONTROL 2019: Belastbare Systeme für mehr Genauigkeit und Zuverlässigkeit

25.03.2019 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics