Erfolgsgeschichten
Im Notfall hilft auch die Datenlage
Technische Hochschule Deggendorf:
Im Forschungsprojekt „BLADL“ der Technischen Hochschule Deggendorf wird untersucht, wie bestehende Datenquellen genutzt werden können, um Seniorinnen und Senioren ein möglichst langes, selbstbestimmtes Leben zu Hause zu ermöglichen.
Dazu wurden die Daten von Smart Metern in 20 Versuchshaushalten erhoben und ausgewertet. Mittels künstlicher Intelligenz wird der Fingerabdruck einzelner Strom- und Wasserverbraucher identifiziert. So kann ein Inaktivitätsprofil gewonnen werden. Wenn die Inaktivität der Bewohnerinnen oder Bewohner zu stark vom typischen Verhalten abweicht, kann dies auf eine Notfallsituation hindeuten.
Energienutzung intelligent regeln
Hochschule München:
Dezentrale Energieversorgung ist ein Beitrag dazu, dass die Energiewende gelingen kann. Doch Photovoltaik auf dem eigenen Hausdach sorgt für stark variierende Einspeisung von Energie ins Netz. Ein intelligentes Steuerungsgerät vor Ort in den Häusern kann je nach Spannung- und Strommesswerten jetzt regeln, dass beispielsweise Wärmepumpen und Wallboxen für E-Mobilität dann in Betrieb gehen, wenn der produzierte Strom nicht anderweitig gebraucht wird. Dass das funktioniert, zeigte ein Feldversuch mit 70 Haushalten im Südwesten von Bayern. Prof. Dr. Stephanie Uhrig ist HTA-Forschungsprofessorin an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Hochschule München.
Urban Air mit Autopilot
Technische Hochschule Ingolstadt:
Neben dem unbemannten Personentransport in der dritten Dimension sind eine Vielzahl von Anwendungen durch unbemannte Flugsysteme, einzeln oder als Schwarm, möglich, z. B. Suche vermisster Personen, schnelle Schadenserhebung nach Unfällen oder Katastrophen, Transport von dringend benötigten Gegenständen wie Medikamente an schwer erreichbare Orte, Umweltschutz durch die Erhebung präziser Daten von Tier- und Pflanzenbeständen oder auch Verkehrsoptimierung durch genaue Echtzeitdaten zum Verkehr.
KI-Algorithmen spielen für den Betrieb unbemannter Flugsysteme eine wichtige Rolle in der sicheren Durchführung des Fluges, der Koordination von Schwärmen, der Interaktion mit dem Menschen und der Integration in den gemeinsam mit bemannten Luftfahrzeugen genutzten Luftraum. Sie dienen dabei der Sensorsignalverarbeitung für die Wahrnehmung des Luftraums und von Hindernissen, aber auch der autonomen Planung von Trajektorien und der Entscheidungsfindung für eine sichere und effiziente Flugführung einzelner Flugsysteme und Drohnenschwärme.
Flashmob KI macht flexibel mobil
Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg:
Wie komme ich zum Arzt, zum Einkaufen oder zu einer Verabredung? Diese Frage ist auf dem Land gerade für junge Menschen ohne Führerschein und Ältere, die nicht mehr selbst fahren wollen oder können, zentral. Immer wieder steht man im ländlichen Raum vor Problemen: Busse fahren selten, die Infrastruktur ist lückenhaft, viele wohnen auf dem Land, aber müssen zum Arbeiten in die Stadt pendeln.
Im Projekt FlashmobKI wird an einer neuen Mobilitätsplattform geforscht. Diese soll es ermöglichen, eine Fahrt mit den ÖPNV ähnlich flexibel wie mit einem Taxi zu buchen. Hierbei ist es möglich, mittels einer App seinen Standort zu übermitteln und das System weist den Gast automatisch zu einer sog. „PopUp-Haltestelle“. Diese kann dynamisch in den bereits existierenden Fahrplan eines Busses eingebunden und angefahren werden. Die Positionen der PopUp-Haltestellen werden durch ein Verfahren aus der algorithmischen Geometrie gefunden. Zudem verwenden wir KI, um automatisiert zu entscheiden, auf welcher Route welche PopUp-Haltestellen eingefügt werden können, ohne die Fahrzeiten merklich zu verlängern. Die neuen Punkte sind so gewichtet, dass möglichst viele Personen einen kurzen Fußweg zu der Haltestelle haben, möglichst viele Geschäfte im Umkreis liegen und diese nicht zu nahe an bereits bestehenden Haltestellen liegen.
Bürgerideen, die auch ankommen
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Die dima wird eine Anwendung, die mit Hilfe künstlicher Intelligenz (KI) Bürgerideen besser filtern, kombinieren und auswerten soll. Das Besondere daran ist, dass die Bürgerinnen und Bürger mit der Design-Thinking-Methode durch die Anwendung begleitet werden, um von einem Problem zu einer guten Lösung und somit zu einer Idee für die Stadt zu gelangen.
Die TH Aschaffenburg wird den „smarten Zukunftsassistenten“ als eine technisch-konzeptionelle Lösung erarbeiten, um schnell und professionell Ideen aus der Bürgerbeteiligung extrahieren und umsetzen zu können. Dieses Tool wird im Verwaltungseinsatz die Nachhaltigkeit unterstützen, welche allein mit Personal nicht machbar wäre.
KI in der Produktionslogistik
Hochschule Landshut:
Ziel des Projektes KIProLog ist die Optimierung der innerbetrieblichen Logistik im Hinblick auf den Materialfluss sowie der Informationsbereitstellung für die Planung und Steuerung eines Logistiksystems unter Anwendung von Methoden der Künstlichen Intelligenz. Mittels Echtzeitdaten sollen intelligente Logistiksysteme Wissen erlernen und dadurch Engpässe in der Logistikkette identifizieren sowie präventiv beseitigen. Darüber hinaus werden Vergangenheitsdaten analysiert und Zukunftsprognosen erstellt. Anschließend werden anhand von selbstlernenden Algorithmen Steuerungsparameter automatisch optimiert, um den manuellen Planungsaufwand signifikant zu reduzieren. Anwender sollen zudem mit Hilfe von digitalen Assistenzsystemen Lösungsvorschläge erhalten, wie sie ihre Produktions- und Logistiksysteme verbessern können.
Wasserstoff aus Ammoniak
Hochschule Hof:
Prof. Dr.-Ing. Tobias Plessing und Dr.-Ing. Andy Gradel von der Hochschule Hof haben bereits ein Unternehmen gegründet, das aus Biomasse saubere Energie und Wärme gewinnt und schließen jetzt eine weitere Lücke in der bayerischen Wasserstoffforschungslandschaft mit dem Schwerpunkt „Alternative Erzeugungsverfahren zur Elektrolyse und Anwendungstechnologien“. Im Fokus steht hier die Ammoniakspaltung, eine wichtige Technologie für den Wasserstoff-Transport und für die Wasserstoff-Speicherung.
Dies wird entscheidend für zukünftige Versorgungssicherheit und Resilienz abhängt. Das Institut für Wasser und Energiemanagement der Hochschule Hof wird hier die Gaszwischenreinigung betrachten und Prozesse/Geräte für diesen Schritt entwickeln, um die Ammoniakspaltung im industriellen Maßstab darstellbar zu machen.
Clever und smart in Regensburg
Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg:
Um den Bürgerinnen und Bürgern ein sicheres, komfortables, nachhaltiges und mobiles Leben in hoher Qualität zu ermöglichen, muss die intelligente Stadt der Zukunft („Smart City“) neue Wege beschreiten, vorhandene Substanz erweitern, und vor allem wichtige Daten erfassen und verarbeiten, ohne die Bewohner selbst und ihr Verhalten zu Erfassten zu machen. Sensorik vom Feuchtesensor in Grünanlagen bis hin zur engmaschigen Erfassung der Luftqualität, aber auch die Steuerung und Lenkung von Verkehrsflüssen lässt sich nur ermöglichen, wenn Sensoren Daten sammeln, die in genauen Prognosen enden. Durch Weiterverarbeitung und Auswertung direkt im Sensornetzwerk ist sichergestellt, dass die Informationen gar nicht erst über Clouds und andere zentrale Speicher in die Hände Dritter fallen können. Ein lokaler digitaler Zwilling, der direkt im Sensornetzwerk berechnet und verwaltet wird, garantiert dennoch genaue Vorhersagen und ermöglicht in Echtzeit, die Auswirkungen möglicher Leitmaßnahmen vorherzusagen und die beste davon auszuwählen.
Videos des Regensburg Center for Artificial Intelligence (RCAI)
Ganz smart durch die Schwangerschaft
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU):
Zu Hause selbst per Smartphone-App die Herztöne des Fötus aufzeichnen oder sogar ein Ultraschallbild erstellen – ohne Termin beim niedergelassenen Frauenarzt oder in der Frauenklinik samt der zugehörigen lästigen Anfahrts- und Wartezeiten? Dank aktueller Technik soll dies schon bald möglich sein. Die Grundlagen für ein solches Angebot an werdende Eltern erforschen die FAU und das Uniklinikum Erlangen.
KI gegen Semmel-Verschwendung
Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm:
Gerade kleinere Traditionsunternehmen wissen noch nicht genau, welche Vorteile die Einbindung von Künstlicher Intelligenz (KI) mit sich bringt. Am KI-Hub Kronach der TH Nürnberg haben sich Prof. Dr. Bocklet und sein Team genau dieser Aufgabe verschrieben.
Einem regionalen Bäckerbetrieb ermöglicht KI nun Überproduktionen und Ausschuss z.B. bei Großkunden per intelligenter Bilderkennung zu erfassen und ermöglichen so eine bedarfsangepasste Produktion.
Herzgewebe aus dem 3-D-Drucker
Universitätsklinikum Erlangen:
Um dem Mangel an Spenderherzen entgegenzuwirken, arbeiten Erlanger Forschende daran, lebendes Herzgewebe zu drucken. Ein erster Erfolg: Herzmuskelringe und -ventrikel, die sogar pulsieren.
Es klingt wie in einem Science-Fiction-Film, und doch haben Forschende der Nephropathologischen Abteilung des Uni-Klinikums Erlangen es wahr werden lassen: Sie haben lebendes Herzgewebe gedruckt. Prof. Dr. Felix Engel leitet die Arbeitsgruppe für experimentelle Herz- und Kreislaufforschung und arbeitet mit seinem Doktoranden Tilman Esser seit 2017 an diesem Thema. Der Ausgangspunkt ihres Ansatzes: „Herzerkrankungen zählen zu den häufigsten Todesursachen. Eine Organtransplantation ist zwar eine gute Lösung, aber es gibt leider nicht genügend Spenderorgane. Deswegen haben wir uns mit einer Ersatzlösung auseinandergesetzt: dem 3-D-Druck von Herzgewebe“, erläutert Prof. Engel.
Energie aus der Welle
Hochschule München:
Mit einem Münchner Start-up entwickeln der Professor Christoph Hackl von der Hochschule München und sein Team intelligente Algorithmen, die dafür sorgen, dass sich der Strom aus Wellenkraftwerken effizient und zuverlässig ins Stromnetz einspeisen lässt. Christoph Hackl war früher begeisterter Surfer. Dafür hat er kaum noch Zeit, doch die Begeisterung für Wellen ist geblieben. Als er von Plänen der SINN Power GmbH hörte, ein schwimmendes Kraftwerk zu bauen, war er sofort begeistert. Hackl erklärte sich spontan bereit, für das Münchner Start-up Steuerungssysteme für die Leistungselektronik zu entwickeln. Seitdem forschen SINN Power und die Hochschule München gemeinsam.
Stammzellen statt Tierversuche
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Passgenauer Gesundheitsschutz braucht Testverfahren, die die Besonderheiten des menschlichen Körpers berücksichtigen. Humane Stammzellbiologie statt Tierversuche – so lautet der Vorschlag der TH Aschaffenburg. Gemeinsam mit dem Universitätsklinikum Würzburg erforscht die Hochschule, wie humane Stammzellbiologie mit elektrophysiologischen Messverfahren verknüpft werden kann. Das Ziel: frühzeitig mögliche Schädigungen, etwa des menschlichen Nervensystems, erkennen und behandeln.
Für alle Fälle – Roboter „Schrödi“
Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm:
Menschenleben in Katastrophensituationen zu retten ist das oberste Ziel jeder Rettungsaktion. Ein Roboter, der selbständig versteckte Opfer findet, die Rettungsmannschaften über deren Lage und Situation informiert, Türen öffnet und durch verrauchte Räume navigiert, wäre eine große Unterstützung für die Rettungskräfte. All das meistert der Rettungsroboter Schrödi der TH Nürnberg mit Bravour. Ausgestattet mit Wärmebildkameras und Lasersensoren ist er bestens gerüstet, um sich in schwer erreichbaren Gebieten zu bewegen und so die Rettungskräfte zu unterstützen.
Wir möchten Robotersysteme erforschen und die Rettungsrobotik weiterentwickeln, die dabei helfen kann, Menschenleben zu retten“, sagt Prof. Dr. Stefan May, Professor für Automatisierungstechnik/Mechatronik an der TH Nürnberg und Leiter des Labors für Mobile Robotik. Aus diesem Labor heraus hat sich das Team AutonOHM mit wechselnden wissenschaftlichen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern sowie Studierenden der TH Nürnberg entwickelt. Das Team AutonOHM der TH Nürnberg holte nun erneut den deutschen Meistertitel bei den RoboCup Rescue German Open.
Digitales Dorf – Smart Region
TH Deggendorf:
Der Technologiecampus Grafenau der Technischen Hochschule Deggendorf stellt sich den großen Herausforderungen unserer Zeit: Digitalisierung in Industrie und Gesellschaft, Urbanisierung, Nachhaltigkeit. Aus der Region für die Region – Bayerischer Wald – „Silicon Forest“. Das Digitale Dorf steht dabei repräsentativ für den Erhalt der Lebensqualität von Jung und Alt im ländlichen Raum.
So werden zum Beispiel auch zehn ausgewählten Kommunen in Niederbayern und Unterfranken bei der Erstellung einer kommunalen Digitalisierungsstrategie und Umsetzung unterstütz. Mit diesen Maßnahmen und dem darauf aufbauend entwickelten „Digitalisierungs-Leitfaden“ soll die Möglichkeit eines flächendeckenden Roll-Out eruiert und durch entsprechende Lern- und Multiplikatoreffekte die Grundlage für möglichst eigenständige digitale Transformation in weiteren Kommunen Bayerns die Basis geschaffen werden.
Energie von früh bis spät
Technische Hochschule Ingolstadt:
Klassische, nach Süden ausgerichtete Photovoltaik-Anlagen produzieren vor allem mittags viel Strom. Studierende der THI haben nun in Kooperation mit E.ON Deutschland, LEW Lechwerke aus Augsburg und Schletter Solar aus Kirchdorf eine vertikale Agri-Photovoltaik-Anlage konstruiert. Die Anlage verwendet zweiseitige Module und ist senkrecht in Nord-Südrichtung aufgestellt. Dadurch erzeugt die Photovoltaik-Anlage von früh morgens bis abends Strom und die Flächen zwischen den Modulreihen können landwirtschaftlich weiter genutzt werden.
Freie Fahrt auf allen Schienen
Technische Hochschule Ingolstadt:
Damit die Verkehrswende gelingt, brauchen wir gut vernetzte und sichere Schienenwege. Die stetig nachwachsende Vegetation entlang des 33.440 km langen Streckennetzes der DB zu kontrollieren und zu pflegen ist eine zeitintensive und herausfordernde Aufgabe. Um der vorgeschriebenen Verkehrssicherungspflicht nachzukommen, muss mindestens einmal jährlich die Vegetation entlang des gesamten Streckennetzes von Fachpersonal inspiziert, dokumentiert und ausgewertet werden.
Das Projekt „FreeRail“ erarbeitet die wissenschaftlich-technischen Grundlagen eines zukünftigen, vollautomatisierten, drohnenbasierten Systems zur digitalisierten Vegetationskontrolle und Registrierung von Schäden nach Unwetterereignissen entlang des Streckennetzes der Deutschen Bahn. Ziel ist zum einen die Konzeptionierung und Untersuchung der hierfür benötigten Technologien und Betriebsprozesse. Zum anderen soll ein funktionsfähiger Demonstrator entwickelt und an einem ausgewählten Streckenabschnitt erprobt werden.
Kooperative Stapler
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Die Automatisierung intralogistischer Prozesse ist ein wichtiger Schlüssel zur nachhaltigen Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen in einem durch Globalisierung und verstärktem Wettbewerb geprägten Markt.
Ziel des Projektes ist die Entwicklung neuer Methoden zur intelligenten Vernetzung und Automatisierung innerbetrieblicher Flurförderzeuge. Eine derart vernetzte Flotte soll durch kooperatives Verhalten beim autonomen Fahren, der Auftragsplanung und Auftragsbearbeitung sowie durch Auswertung eines möglichst umfassenden Datenbestands eine deutliche Erhöhung des innerbetrieblichen Waren- und Materialflusses erreichen und damit maßgeblich zur Optimierung der Wirtschaftlichkeit und Effizienz intralogistischer Prozesse beitragen. Hierbei kommen die neuesten Methoden der Künstlichen Intelligenz und des Maschinellen Lernens zum Einsatz.
Aluminium aus dem Drucker
Technische Hochschule Würzburg-Schweinfurt:
Was früher als Science Fiction bezeichnet wurde, ist heute im Center Additive Metal Printing (CAMP) der FHWS gelebte Realität. Mit einer Lasersintermaschine entwickeln die Studentinnen und Studenten ihre eigenen Prototypen. Ein Beispiel: Um Kunststoffformteile präziser und schneller herzustellen, drucken sie eine Spritzgussform aus Aluminium. Dazu hat das Team um Prof. Dr. Andreas Schiffler die Materialverteilung optimiert und anschließend die Form mittels 3D-Metalldruck auf der Maschine hergestellt. Der konkrete Nutzen: So lassen sich Kühlkanäle konturnah und passgenau integrieren.
Mit Sicherheit volle Kontrolle
Ostbayerische Technische Hochschule Amberg-Weiden:
Kunden betreuen, Vertrieb managen oder Kraftwerk steuern – Energieversorger erledigen ihre Prozesse zunehmend digital. Das macht sie gleichzeitig auch verstärkt zur Zielscheibe möglicher Cyber-Angriffe – so zum Beispiel die Stadtwerke Wismar. Daher gilt: Safety first. In dem Projekt „iSEC“ untersucht die OTH Amberg-Weiden gemeinsam mit ihren Partnern aus der Wirtschaft, wie Sicherheitslücken im Internet of Things für Einrichtungen der kritischen Infrastruktur zuverlässig geschlossen werden können. So soll die Liefersicherheit von Strom, Wasser und Wärme bis zum Endverbraucher gewährleistet werden – Daseinsvorsoge made in der Oberpfalz.
High-Performance ohne Ende
Universität Bayreuth:
Das Bayerische Zentrum für Batterietechnik (BayBatt) bündelt batteriespezifische Expertise in Physik und Chemie, Material- und Ingenieurwissenschaften sowie Informatik und Ökonomie als überregionales Kompetenzzentrum am Standort Bayreuth.
Zentrale Aufgabe ist die interdisziplinäre Forschung an und Entwicklung von Batteriespeichern an den Schnittstellen von Materialwissenschaft, Elektrochemie, Ingenieurwissenschaft, Informationstechnologie und Ökonomie sowie die universitäre Lehre im Themenkomplex Batteriespeicher.
Die Forschungsschwerpunkte sichere High-Performance-Materialien,
Grenzflächenphänomene und Transportprozesse, intelligente Batterie sowie vernetzte Speicher und Nachhaltigkeit erstrecken sich über alle Größenskalen der Batterieforschung von der atomistischen Struktur über Partikel, Zellkomponenten und Zelle, Batteriemodul und Batteriesystem bis hin zum übergeordneten Energiesystem.
Mit diesem Ansatz werden Batteriesysteme als interagierendes und intelligentes System von Modulen, Zellen und Batteriemanagement mit den zugehörigen mechanischen, thermischen und elektrischen Komponenten bis zu den Funktions- und Aktivmaterialien einer elektrochemischen Zelle erforscht und entwickelt.
Anwendungen der Entwicklungen sind auf dem Gebiet der Elektromobilität, der Power Tools sowie im stationären Bereich denkbar. Das BayBatt soll Brücken bauen zwischen elektrochemischer, materialwissenschaftlicher und ingenieurwissenschaftlicher Grundlagenforschung und der industriellen Nutzung der entwickelten Verfahren und Modelle.
Wasserstoff in a Box
Hochschule München:
Wasserstoff gilt als aussichtsreicher Energieträger für eine klimaneutrale Mobilität in der Zukunft. Als Treibstoff für Brennstoffzellenfahrzeuge liefert er die elektrische Energie für den Antrieb und wird CO2-neutral zu Wasser umgewandelt. Damit die Brennstoffzellenfahrzeuge gegenüber den heutigen batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen wettbewerbsfähig werden, müssen unter anderem die Herstellkosten sinken. Im Forschungsprojekt BRYSON haben sich die BMW AG, die Hochschule München, die Leichtbauzentrum Sachsen GmbH, die Technische Universität Dresden und die WELA Handelsgesellschafft mbH zusammengeschlossen, um genau dies zu untersuchen. BRYSON steht dabei für BauRaumeffiziente HYdrogenSpeicher Optimierter Nutzbarkeit.
Das Projektziel ist die Entwicklung neuartiger Wasserstoffdruckspeicher, die eine einfache Integration in zukünftige universelle Fahrzeugarchitekturen erlauben. Dafür muss von der konventionellen zylindrischen Druckbehältergeometrie mit großen Durchmessern abgewichen und neue Konzepte für flache Bauräume untersucht werden. Ergänzend werden effektive Brandschutzmaßnahmen entwickelt.
Forschungsprojekt DiVa – alles in der App
Hochschule für angewandte Wissenschaften Kempten:
Das Forschungsprojekt „Einsatz einer digitalen Versorgungsanwendung für informell Pflegende und deren Wirkungen auf den Pflegealltag“ (DiVa) beschäftigt sich mit der Frage, inwiefern die Nutzung einer digitalen Versorgungslösung von pflegenden Angehörigen und ihrem persönlichen Netzwerk als Unterstützung im Pflegealltag wahrgenommen wird.
Obwohl sich pflegende Haushalte hinsichtlich ihrer Bedarfe und auch Lebenssituationen unterscheiden, zeigt sich, dass pflegende Angehörige ebenso häufig mit ähnlichen Herausforderungen konfrontiert sind: unübersichtliche Angebotslandschaften für pflegebezogene Leistungen und Beratungen sowie ein hoher organisatorischer und zeitlicher Aufwand zur Koordination der Pflege. Um diesen Herausforderungen zu begegnen, haben es sich verschiedene digitale Angebote zur Aufgabe gemacht, Lösungen für diese Bedürfnisse anzubieten und pflegende Angehörige bei der Bewältigung dieser Herausforderungen zu unterstützen.
Für dieses Vorhaben erforscht das Bayerische Forschungszentrum Pflege Digital an der Hochschule Kempten eine bereits marktreife digitale Lösung. Die Anwendung stellt Informationen rund um die häusliche Pflege bereit und bietet Funktionen zur Organisation des Pflegealltags allein oder als Gruppe. Im Rahmen des qualitativen Forschungsprojekts DiVa wird anhand der digitalen Lösung untersucht, welche Funktionen der App in realen Pflegesettings genutzt werden, ob und wer bei der Organisation des Pflegealltags digital unterstützt werden kann und inwiefern die Informationsvermittlung sowie Kommunikation über eine Pflege-App zur Entlastung beitragen kann. Dafür wird die App über eine Dauer von etwa 5 Monaten von ca. 15 informell Pflegenden genutzt. Zu Beginn wird die Pflegesituation ohne digitale Versorgungslösung erfasst. Im weiteren Verlauf werden die Befragten aufgefordert, die Aspekte des Pflegealltags zu reflektieren, welche durch die App-Nutzung eine Änderung erfahren haben.
GARMI der feinfühlige Service-Humanoid
Technische Universität München (TUM):
Das Munich Institute of Robotics and Machine Intelligence (MIRMI) setzt im Rahmen der Leuchtturminitiative „Geriatronik“ den Fokus auf die Forschung der Zukunft der Gesundheit. Das Vorhaben ist durch den demographischen Wandel in Deutschland motiviert und verfolgt das Ziel, den Herausforderungen des 3. Lebensalters durch den Einsatz von intelligenter Robotik zu begegnen und älteren Menschen ein selbstbestimmtes Leben in der eigenen Wohnung zu ermöglichen.
Dazu wird am Standort Garmisch-Partenkirchen das Forschungszentrum für Geriatronik in den nächsten Jahren weiter ausgebaut. Forschungsschwerpunkt dieses Zentrums ist u.a. die Weiterentwicklung des autonomen Service-Humanoiden GARMI, speziell die Entwicklung telemedizinischer Services, feinfühliger Hände sowie eines multimodalen Roboterkopfes. Durch ein integriertes Erfahrbarkeitszentrum und eine breit angelegte Feldforschung innerhalb von Pilotwohnungen kommen die am Standort Garmisch-Partenkirchen entwickelten robotischen Systeme durch Kooperationen mit lokalen Alten- und Pflegeheimbetreibern bereits frühzeitig und unmittelbar den Senioren vor Ort zu Gute.
Die intelligente Mülltonne
Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg:
Per IoT-Gatway und eine Long-Range-Communication-Vorrichtung werden zuverlässig und unkompliziert Daten die ein Mikrocontroller mit Hilfe von Ultraschall ermittelt an Entsorgungsunternehmen oder städtische Einrichtungen übermittelt.
Die Route für die Tonnenleerung wird dann über Ant Colony Optimisation – ein bewährtes Verfahren der Schwarmintelligenz – je nach Anforderung bestimmt.
Mensch und Computer in Interaktion
Technische Hochschule Würzburg-Schweinfurt:
Mensch-Computer-Interaktionen können per Maus, Tastatur und Gestensteuerung stattfinden. Fortschritte in den Fachbereichen der Neurowissenschaften, Medizin und Bioinformatik führen zur Erprobung von alternativen Schnittstellen zur Steuerung von Vomputern für motorisch eingeschränkte Patientinnen und Patienten. Die Forschungsprofessur Sozioinformatik an der FHWS verfolgt zwei innovative Ansätze: die Steuerung per Muskelkontraktion (EMG) sowie die Erfassung von Gehirnaktivität mittels funktionaler Nahinfrarotspektroskopie (fNIRS).
An der FHWS werden Mensch-Computer-Schnittstellen entwickelt und überprüft, wie sie im Hinblick auf Benutzbarkeit und Potential für mobile Anwendungen im Konsumentenbereich zu bewerten sind.
Kluges Modell mit Vorbildcharakter
Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg:
Statistische Formmodelle werden in der Medizinischen Bildverarbeitung vielfältig genutzt, um typische Formen von Organen beschreiben und als Vorwissen nutzen zu können. Im Labor Regensburg Medical Image Computing (ReMIC) der OTH Regensburg wurde aus 110 Brustscans ein statistisches 3D-Modell der weiblichen Brust entwickelt. Damit ist es möglich, plausible Brustformen zu generieren, die bestimmte Vorgaben erfüllen. So können sich die Patientinnen künftig z.B. die plausibelste Brustform zur Rekonstruktion nach Mastektomie oder das plausibelste Ergebnis einer Brustanpassung mit festgelegten klinischen Parametern anschaulich darstellen lassen.
Das Regensburg Breast Shape Model (RBSM) ist das erste frei zugängliche Statistische Formmodell der weiblichen Brust und ein wichtiger Schritt zur künftigen Simulation von Brustoperationen. Es kann kostenlos von der Website des ReMIC heruntergeladen werden.
Link zum Regensburg Center for Artificial Intelligence (RCAI)
Mit Abstand am besten
Hochschule München:
Beim Umsteigen auf dem Weg zu Fußballspielen in der Allianz Arena kann es am Bahnhof Münchner Freiheit im Ernstfall eng werden. Ein Forschungsteam der HM entwickelt Simulationen, um mit Hilfe von 5G-Technologien und Personenstromanalyse die besten Verbindungen zur Großveranstaltung zu finden. Eine App soll die Fans sicher ans Ziel bringen. Mobile Kommunikation ist im Straßenverkehr allgegenwärtig: Fußgängerinnen und Fußgänger navigieren mit dem Smartphone zum Ziel, Bahnreisende rufen Abfahrtszeiten per App ab. Doch bei großen Menschenansammlungen, wie in den öffentlichen Verkehrsmitteln oder in Krisensituationen an belebten Orten, droht eine Überlastung des Mobilfunknetzes wie der Verkehrswege. Um Gefahren für Leib und Leben zu vermeiden, entwickelt das Forschungsprojekt „Leistungsfähigere Verkehrsinfrastrukturen durch robuste Vernetzung“ (roVer) der Hochschule München Verfahren, die Netz- und Verkehrsüberlastungen entgegenwirken. Dies geschieht durch eine genaue Bestimmung der lokalen Personendichte sowie Umleitungsvorschläge per App.
Reisen in neuen Dimensionen
Technische Universität München (TUM):
Beinahe so schnell wie der Schall soll er sein: der Hyperloop. Das TUM Hyperloop Programm der Technischen Universität München (TUM) entwickelt am Luft– und Raumfahrtcampus in Ottobrunn/Taufkirchen die Technologie, um diese Vision Wirklichkeit werden zu lassen.
Studierende der TUM hatten in internationalen Wettbewerben bereits bewiesen, dass sie unschlagbar schnelle Prototypen der Passagierkapseln bauen können. Die bereits 2015 gegründete studentische Initiative hatte bis 2019 alle vier SpaceX Hyperloop Pod Wettbewerbe gewonnen. Um die Hyperloop–Technologie nun weiter zu erproben, wird bis 2023 Europas erster Hyperloop–Demonstrator in Passagiergröße gebaut, eine 24 Meter lange Teströhre mit passender Kapsel im Originalmaßstab. Der Bau hat auf dem Gelände des Ludwig Bölkow Campus in Ottobrunn/Taufkirchen bereits begonnen.
Vorfahrt für 5G im Kreisverkehr!
Technische Hochschule Ingolstadt:
Was sich nach einer Novelle der Straßenverkehrsregeln anhört, bringt die TH Ingolstadt vor Ort auf die Straße. Hierzu hat die Hochschule gemeinsam mit ihren Partnern den Kreisverkehr am sogenannten IN-Campus mit modernsten Sensoren hochgerüstet.
Zentrales Element ist dabei die Fahrzeugkommunikation mit Mobilfunkstandard 5G, und zwar die der Fahrzeuge untereinander, wie auch mit der lokalen Infrastruktur. Ziel ist es, eine Optimierung des Verkehrsflusses zu erreichen.
Algorithmen für die Hauptschlagader!
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU):
In ihrer Doktorarbeit hat Katharina Breininger eine Methode erforscht, die Patientinnen und Patienten zugutekommen soll, die an einer Erweiterung der Aorta (Hauptschlagader), einem Aortenaneurysma, leiden. Diese werden häufig mit einem minimalinvasiven Eingriff behandelt. Mit Hilfe von Algorithmen gelingt es ihr, die Verformung der Aorta zu modellieren. Der große Vorteil: Während des Eingriffs sind weniger Aufnahmen und weniger Kontrastmittel nötig. Mittlerweile beschäftigt sich die Forscherin mit diesem und weiteren Themen als Professorin für Artificial Intelligence in Medical Imaging an der FAU.
Der grüne Puffer an der Hauswand
Technische Hochschule Nürnberg Georg Simon Ohm:
In seinem Projekt „GreenPV“ forscht Prof. Dr.-Ing. Roland Krippner von der Fakultät Architektur der TH Nürnberg an einer Fassadenlösung, die Photovoltaikanlagen und Pflanzen kombiniert.
Die Begrünung dient dabei nicht nur der Kühlung, sondern nimmt auch Kohlendioxid auf, reduziert die Schallbelastungen und steigert die Aufenthaltsqualität in den Städten.