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Fotoshow
Aktuelle Fotoshow – Sonntag

Innovation aus Karlsruhe

Ausstellung in der IHK

Öffnungszeiten:
Freitag, 18. Juni, 15:00 – 21:00 Uhr
Samstag, 19. Juni, 11:00 – 21:00 Uhr
Sonntag, 20. Juni, 12:00 – 18:00 Uhr

IHK

Offizielle Eröffnung
durch Bürgermeister Manfred Groh, Finanz- und Wirtschaftsdezernent der Stadt Karlsruhe, und Professor Dr. Werner Fischer, Rektor der Fachhochschule Karlsruhe
Freitag, 18. Juni, 15.30 Uhr

Die Düsentriebs aus Karlsruhe

Audiobeitrag
Prof. Dr. Wolfrum

Prof. Dr. Wolfrum

Im Rahmen des Karlsruher Stadtgeburtstages findet in den Räumen der IHK am Friedrichsplatz die Ausstellung „Innovationen aus Karlsruhe“ statt. Die Daniel Düsentriebs der verschiedensten Karlsruher Forschungseinrichtungen präsentieren vom 17. bis zum 20 Juni ihre zukunftsweisenden Erfindungen. Lernradio Reporter Jochen Hubmacher hat sich zwei Projekte näher betrachtet.

Von Jochen Hubmacher
Donnerstag, 10.06.2004

Wie Roboter laufen lernen

Wie Roboter laufen lernen

Ausstellung

Elektronik im Auto: leistungsstark und flexibel

Ausstellung
Fachwerke aus Bäumen

Fachwerke aus Bäumen

Ausstellung

Automatische Verfolgung bewegter Objekte im Videobild

Ausstellung

Roboter im OP

Ausstellung

Energiespartipps

Ausstellung

Messboje zum Umwelt- und Katastrophenschutz

Ausstellung
Drahtmodel M-Klasse

Durchblick: Automobiltechnik der Zukunft

Ausstellung

Patente Antworten

Ausstellung
ARMAR

Dein Roboter – dein Helfer im Alltag

Ausstellung
Lauron III

Laufmaschine mit sechs Beinen

Ausstellung
Siemens Monitor

3D-Darstellungen für den Arzt

Ausstellung

Skijacke mit Klimaregelung

Ausstellung

Komfortables Kochen

Ausstellung

Heizen mit Holz

Ausstellung

Tank-zu-Tank-Recycling

Ausstellung

Erweiterte Realität in der Chirurgie

Ausstellung

Prima Klima in Baudenkmalen

Ausstellung
FZK Nanobauelemente

Manipulation auf der Nanometerskala

Ausstellung

Roboter in der Mikrowelt

Ausstellung

Arbeitsplatz der Zukunft

Ausstellung
Mehr Sicherheit: die neue Generation von Feuerwehrdrehleitern

Mehr Sicherheit: die neue Generation von Feuerwehrdrehleitern

Ausstellung

Messen mit Moiré-Effekt

Ausstellung
elektronische Nase SAGAS

Hier riecht es brenzlig!

Ausstellung

Weniger Reibung – höhere Drehzahlen

Ausstellung

Zweites Leben für Waschmaschinen

Ausstellung

Wie Roboter laufen lernen

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Wie Roboter laufen lernen

Bionic – zusammengesetzt aus Biologie und Technik - heißt der Wissenschaftszweig, der sich auf der Suche nach technischen Lösungen an natürlichen Lösungen orientiert. Die Berufsakademie entwickelte mit den Fischer-Werken die Grundlage für den ersten Baukasten der "BionicSerie". Damit lassen sich gehfähige Geräte bauen: Bei den Nachfolgebaukästen Bionic Robots kann der Bewegungsablauf der Fischertechnik- Modelle zusätzlich über Computer-Interfaces gesteuert und automatisiert werden.

Berufsakademie, Fachbereich Mechatronik

Elektronik im Auto: leistungsstark und flexibel

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Die Anforderungen an Elektronik im Automobil steigen stetig: durch hohe Ansprüche an Sicherheit und Zuverlässigkeit wie auch durch multimediale Innenraumfunktionen. Da reichen einfache Mikrocontroller zur Steuerung und Datenverarbeitung nicht mehr aus. Forscher entwickeln neuartige Technologien wie rekonfigurierbare Hardwarebausteine im Automobil für Steuerungs- und Regelungszwecke. Durch Parallelisierung von Prozessen ermöglichen diese Bausteine eine erhebliche Leistungssteigerung. Weiterhin lassen sich damit auch nachträgliche Änderungen der Hardware vornehmen.

Universität, Institut für Technik der Informationsverarbeitung

Fachwerke aus Bäumen

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Fachwerke aus Bäumen

Bäume können zusammenwachsen: In der Natur wird Material vorwiegend da angesetzt, wo es auch gebraucht wird. So entstehen Gebilde, deren Form nicht durch Geometrie, sondern durch Funktionalität geprägt ist. Grüne Bäume oder Baumteile gleicher Art können sich miteinander verbinden und gemeinsame Jahresringe bilden. Es entstehen regelrechte Baumfachwerke.

Forschungszentrum Karlsruhe

Automatische Verfolgung bewegter Objekte im Videobild

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Das Fraunhofer IITB arbeitet unter anderem im Auftrag der wehrtechnischen Industrie und des BMVG/BWB an IT-Lösungen für bildgestützte Aufklärung und Überwachung. Forscher entwickeln einen integrierten Systemansatz für die rechnergestützte Assistenz in der luft- und satellitenbildgestützten Aufklärung sowie Komponenten für einen Auswertungs- und Aufklärungsverbund. Forschungsschwerpunkte sind beispielsweise Bildstabilisierung und Objektverfolgung für bewegte Sensorträger, Wissensmanagement und Aufmerksamkeitssteuerung.

Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung (IITB)

Roboter im OP

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Das Geschick, die Fachkenntnis und die Erfahrung eines Chirurgen mit der Präzision eines Roboters zu verbinden – das ermöglicht das Chirurgierobotersystem RoBaCKa. Es soll den Chirurgen bei Bohr- und Fräsarbeiten am Schädelknochen unterstützen. Dabei ist große Genauigkeit gefordert, denn operiert wird nahe an lebenswichtigen Bereichen; außerdem wird das spätere Aussehen des Patienten wesentlich beeinflusst. Wissenschaftler entwickeln RobaCKa innerhalb des Sonderforschungsbereichs "Rechner- und sensorgestützte Chirurgie".

Universität Karlsruhe, Institut für Prozessrechentechnik, Automation und Robotik

Energiespartipps

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Wie können Hauseigentümer Energie sparen? Die Arbeitsgruppe "Energetisches Bauen" der Fachhochschule bot eine Beratung für Bürger der Oststadt an: Infrarot-Wärmebilder von Fassaden verdeutlichten energetische Schwachstellen. Die Arbeitsgruppe bewertete den Heizenergieverbrauch, erörterte Einsparmöglichkeiten, behandelte Fragen zu Konstruktionen und Dämmstoffen und informierte über Fördermittel.

Fachhochschule, Fachbereich Architektur und Bauwesen

Messboje zum Umwelt- und Katastrophenschutz

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Sie ist gelb und schwimmt im Rhein bei Maxau – eine von Studierenden des Studiengangs Sensorsystemtechnik an der Fachhochschule entwickelte Messboje. Im Foyer der IHK wird sie als Modell präsentiert. Durch den intelligenten Einsatz von Sensoren kann das schwimmende Sensorsystem ständig den Pegelstand sowie Qualität und Salzgehalt des Wassers messen und diese Daten zur Darstellung im Internet übertragen. Die Boje ist im Rhein verankert und arbeitet völlig energieautark. Doch das Rheinwasser ist nicht der eigentliche Untersuchungsgegenstand – vielmehr dient die Boje als Prototyp für die Errichtung einer Messplattform in China. Dort hat der Studiengang ein selbst entwickeltes Flussüberwachungssystem zur Hochwasservorhersage installiert, das durch die Boje/Messplattform ergänzt werden soll.

Fachhochschule

Durchblick: Automobiltechnik der Zukunft

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Drahtmodel M-Klasse

Blick frei auf Visionen und Konzepte für das Automobil der Zukunft: In einem Drahtmodell platziert finden sich unter anderem Karosserieelemente wie Stoßfänger aus Hochleistungs-Verbundwerkstoffen und mit neuartiger Beschichtungstechnik, eine recyclingfähige Instrumententafel, hochwertige Kunststoff-Innenverkleidungen und ein Lenkrad aus nachwachsenden Rohstoffen.

Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT)

Patente Antworten

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Was ist überhaupt eine Erfindung? Warum ist es wichtig, sie patentieren zu lassen? Welche Voraussetzungen müssen erfüllt sein, wie läuft das Verfahren ab, und was kostet eine Patentanmeldung? Wie unterscheiden sich Patent und Gebrauchsmuster? Antworten auf diese und weitere Fragen gibt das Fachinformationszentrum (FIZ) auf Schautafeln. Dazu werden wichtige Begriffe erklärt. Schließlich ist es ohne ein gewerbliches Schutzrecht in vielen Fällen nicht möglich, eine Erfindung gewerblich zu nutzen.

Fachinformationszentrum (FIZ)

Dein Roboter – dein Helfer im Alltag

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ARMAR

ARMAR kann sehen, hören und sprechen – dabei besteht er aus einer mobilen Plattform, einem Torso, zwei Leichtbau-Armen und einem Kamerakopf. ARMAR ist ein humanoider Roboter mit menschenähnlicher Körperform; seine Aufgaben führt er auf menschenähnliche Art und Weise aus. Damit hat ARMAR, der in dieser Ausstellung sein Können demonstrieren darf, gute Chancen, vom Menschen als Kooperationspartner und Helfer im privaten Haushalt akzeptiert zu werden.

Universität, Industrielle Anwendung, Informatik und Mikrosystemtechnik, und Forschungszentrum Informatik (FZI)

Dein Roboter - Dein Helfer im Alltag

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ARMAR

ARMAR - Roboter aus Leidenschaft

Nie mehr putzen, kochen oder abwaschen. Das ist doch der Traum eines jeden. Forscher der Universität Karlsruhe und des Forschungszentrums Informatik (FZI) sind dabei, diese Zukunftsvision zu verwirklichen.

Jochen Hubmacher, Martin Poth, Deborah Schamuhn
Samstag, 19.06.2004

Laufmaschine mit sechs Beinen

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Lauron III

Nach dem Vorbild der Stabheuschrecke ist Lauron III konstruiert: eine sechsbeinige Laufmaschine zum Durchqueren von unebenem natürlichem Gelände. Einsatzvisionen sind zum Beispiel Tele-Inspektion oder die Suche nach Verschütteten im Katastrophenfall.

Universität, Industrielle Anwendung, Informatik und Mikrosystemtechnik, und Forschungszentrum Informatik (FZI)

3D-Darstellungen für den Arzt

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Siemens Monitor

Jetzt kann der Arzt vorzubereitende Eingriffe realitätsnah und plastisch in 3D darstellen: Der Siemens-Bereich Automation and Drives (A&D) produziert in Karlsruhe das erste für medizinische Anwendungen geeignete Multi-User-3D-Display. Die neue Displaygeneration liefert dreidimensionale Darstellungen, ohne dass der Betrachter spezielle Sehhilfen wie 3D-Brillen benötigt. So lässt sich beispielsweise feststellen, ob ein Blutgefäß vor oder hinter einem anderen liegt. Die 3D-Darstellung bietet Vorteile bei fast allen Anwendungen der medizinischen Bilddarstellung und Bildverarbeitung.

Siemens, Bereich Automation and Drives (A&D)

Skijacke mit Klimaregelung

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Behaglichkeit während des ganzen Skitages schafft eine neuartige Skijacke: Sie ist mit Luftpolstern ausgestattet, die mit einer elektrischen Luftpumpe bei geringer körperlicher Leistung gefüllt und bei großer Anstrengung entleert werden. Zur Regelung werden Temperatur und Feuchte gemessen und ein Maß für die körperliche Anstrengung ermittelt. Die Werte werden in einem Mikroprozessor verarbeitet. Die Befüllung der Luftkammern wird durch den Prozessor so geregelt, dass der Träger bei der Abfahrt nicht ins Schwitzen gerät und sich bei der Bergfahrt behaglich warm fühlt. www.itiv.org/med

Universität, Institut für Technik der Informationsverarbeitung

Komfortables Kochen

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Topferkennung im Glaskeramik-Kochfeld: Das System erkennt, ob ein Topf auf dem Kochfeld steht. Ist die Kochstelle leer, wird die Leistungszufuhr sofort automatisch gestoppt; steht ein Topf darauf, fließt sofort wieder Energie. So wird das Kochen sicher und wirtschaftlich. Ein Elektrotechnikstudent der BA hat dieses System im Rahmen einer Diplomarbeit bei der Firma E.G.O. entwickelt.

Berufsakademie, Fachbereich Elektrotechnik

Heizen mit Holz

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Traditionelle Klein-Holzfeueranlagen sind nach wie vor beliebt – etwa in Form von Kachelöfen. Sie schaffen behagliche Wärme und verwenden nachwachsende Rohstoffe zur Verbrennung. Allerdings stoßen sie Schadstoffe in teilweise hoher Konzentration aus, welche die Umwelt stark belasten. Ein Forschungsprojekt zielt darauf ab, durch kontinuierliche sensorische Messung die Abgasqualität zu erfassen und die Steuerung der Verbrennungszuluft entsprechend zu optimieren – damit Heizen mit Holz noch umweltfreundlicher wird.

Fachhochschule, Fachbereich Mechatronik und Naturwissenschaften

Tank-zu-Tank-Recycling

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Gebrauchte Heizöltanks lassen sich in neuen Innentanks verarbeiten: Das Fraunhofer ICT hat mit dem Firmenpartner Werit gebrauchte Tanks eingesammelt, aufbereitet und wieder zu Heizöltanks verblasen. Ausgestellt ist der Doppelwand-Heizöltank "Techno 1000" von Werit. Eine Art Sichtfenster gibt den Blick auf den Innentank frei. Alternative Rezyklatanwendungen sind Abwasserbehälter oder Wasserzisternen. Wie Versuche am Fraunhofer ICT ergeben haben, geschieht keine Emission von Kohlenwasserstoffen ins Wasser.

Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT)

Erweiterte Realität in der Chirurgie

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Präzise chirurgische Eingriffe lassen sich heute rechnergestützt planen. Doch auch eine detaillierte Planung nutzt nichts, wenn dann während der Operation nicht geeignete Ausgabemedien bereit stehen, die ebenso präzise arbeiten. Die projektorbasierte Erweiterte Realität ermöglicht es, präoperativ gewonnene Planungsdaten direkt auf dem Patienten zu visualisieren. Das System besteht aus einem handelsüblichen Videoprojektor, zwei CCD-Kameras und einem Laptop.

Universität, Institut für Prozessrechentechnik, Automation und Robotik, Medizin-Gruppe

Prima Klima in Baudenkmalen

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Vor allem in historischen Bauwerken sind wertvolle Wandfassungen durch Tauwasser erheblich gefährdet. Solche Gefahren frühzeitig zu erkennen, um das Raumklima zu optimieren und Schäden zu verhindern, ermöglicht ein Online-Infrarotthermografie-Messsystem. Einsatzbereiche sind etwa der Kaiser- und Mariendom Speyer, die Klosteranlage Maulbronn oder die Schlosskirche Rastatt. Die Infrarotthermografie wird auch in Beweissicherungsverfahren zur Feststellung von Wärmebrücken und zur Bewertung der Fassaden großer kommunaler Gebäude eingesetzt.

Fachhochschule, Fachbereich Architektur und Bauwesen

Manipulation auf der Nanometerskala

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FZK Nanobauelemente

Mit fortschreitender Miniaturisierung in der Elektronik werden immer kleinere hoch integrierte Bauelemente gefertigt. Dafür ist es wichtig, Instrumente zur Manipulation auf der Nanometerskala bereitzustellen. Forscher vom Institut für Nanotechnologie des Forschungszentrums und der Universität tragen mit ihrem selbst gebauten Rasterkraftmikroskop AFM (Atomic Force Microscope) wesentlich dazu bei.

Forschungszentrum Karlsruhe

Roboter in der Mikrowelt

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Zu sehen ist der Prototyp eines mobilen Mikroroboters. Die Handhabung kleinster Objekte ist gar nicht so einfach, denn die Mikrowelt hat ihre eigenen Gesetze: Da die Kräfteverhältnisse umgekehrt sind, zeigen die Objekte ein für uns ungewohntes Verhalten. Solche Probleme stellen sich beispielsweise bei der Handhabung biologischer Zellen oder bei der Montage hybrider Mikrosysteme aus Bauteilen, die bis zu einigen Mikrometern klein sind.

Universität, Institut für Prozessrechentechnik, Automation und Robotik

Arbeitsplatz der Zukunft

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So könnte ein Arbeitsplatz zur Bildauswertung künftig aussehen – wie COBALT (Computer-basierter Leuchttisch): Dieser interaktive Leuchttisch bietet neuartige Interaktionstechnologien. Auf der großformatigen Mattscheibe wird das Bildmaterial durch Stereoprojektion räumlich dargestellt. Der Auswerter kann es durch Berühr- oder Spracheingabe verschieben, vergrößern oder verkleinern und wird nicht mehr durch Tastatur oder Maus abgelenkt.

Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung (IITB)

Mehr Sicherheit: die neue Generation von Feuerwehrdrehleitern

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Mehr Sicherheit: die neue Generation von Feuerwehrdrehleitern

In Zusammenarbeit von Iveco-Magirus, der TU Ilmenau und dem Fraunhofer IITB AST wurde das einzigartige Schwingungsdämpfungssystem Magirus CS (Computer Stabilized) entwickelt. Es handelt sich dabei um eine den normalen Drehleiterfunktionen unterlagerte Regelung, welche alle Bewegungen der Leiter sofort im Ansatz erkennt und durch voraus ermittelte Rechenmodelle in Sekundenbruchteilen aktiv durch hydraulisches Gegensteuern dämpft. Diese Entwicklung erweitert damit den Einsatzbereich und die Leistungsfähigkeit der Feuerwehrdrehleiter und sorgt für höhere Sicherheit im Einsatz - wichtig bei Windböen oder einsatzbedingten Schwankungen, wenn beispielsweise eine Person in den Korb springt.

Fraunhofer-Institut für Informations- und Datenverarbeitung (IITB)

Messen mit Moiré-Effekt

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Den Moiré-Effekt hat jeder schon einmal bemerkt: Durch Überlagerung von zwei Gittern erscheint ein Moiré-Muster, das sich verändert, sobald sich die Gitter zueinander bewegen. Das Muster reagiert dabei äußerst empfindlich auf bereits kleinste Gitterverschiebungen. Dieser Effekt lässt sich mit Hilfe mathematischer Methoden dazu verwenden, die Position eines Gegenstands zu messen.

Universität, Institut für Prozessrechentechnik, Automation und Robotik

Hier riecht es brenzlig!

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elektronische Nase SAGAS

Den Brand riechen, bevor ein Feuer entsteht – das kann die elektronische Nase SAGAS (Surface Acoustic Wave Aroma and Gas Analyse System). Sie erkennt Kabelbrände ebenso zuverlässig wie Ausgasungen von überhitzten Leiterplatten. Mit SAGAS lassen sich gasförmige organische Emissionen, Düfte, Aromen und andere Gasgemische in vielen Anwendungsgebieten zuverlässig bestimmen.

Forschungszentrum Karlsruhe

Weniger Reibung – höhere Drehzahlen

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Gezeigt wird ein spezielles Zylinderrollenlager, das sich mit deutlich höheren Drehzahlen und viel weniger Schmierstoff betreiben lässt als ein konventionelles Lager. Statt eines Käfigs aus Kunststoff sorgt ein variabler Luftdruck zwischen den Rollen – der aerostatische Käfig – für die zwingend notwenige Rollentrennung. Je nach Rollenabstand sinkt oder steigt dieser Luftdruck, wodurch berührungsfrei die jeweils notwendige Trennkraft erzeugt wird.

Universität, Institut für Thermische Strömungsmaschinen

Zweites Leben für Waschmaschinen

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Jedes Jahr werden in Deutschland über 250.000 Tonnen ausgediente Waschmaschinen entsorgt. Als Alternative zur Wiederverwertung der Stoffe bietet sich eine grundlegende Aufarbeitung der Geräte an; dadurch ließen sich die Waschmaschinen nochmals mehrere Jahre nutzen. Ältere Waschmaschinen verbrauchen allerdings teilweise erheblich mehr Strom und Wasser als neuere Modelle. Forscher haben untersucht, welche technischen Maßnahmen erforderlich sind, um die Energieeffizienz zu erhöhen.

Fachhochschule, Fachbereich Elektro- und Informationstechnik

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