Ilmenauer Studenten gewinnen Mikrosystemtechnik-Preis COSIMA für innovativen Rollator

Die Auszeichnung wurde im Rahmen des soeben zu Ende gegangenen Mikrosystemtechnik-Kongresses 2013 in Aachen vergeben. Der Mikrosystemtechnik-Kongress ist das bedeutendste nationale Forum für Elektronik- und Mikrosysteme. Er wird vom VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V. und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung alle zwei Jahre gemeinsam ausgerichtet.

Die TU Ilmenau und insbesondere ihr Institut für Mikro- und Nanotechnologien MacroNano® war mit 17 wissenschaftlichen Beiträgen und zwei Ilmenauer Professoren im Programmkomitee außerordentlich stark bei der diesjährigen Tagung vertreten. Vorgestellt wurden unter anderem aktuelle Forschungsergebnisse zur kontinuierlichen Ölzustandsüberwachung in der Flugzeughydraulik und mikrooptische Systeme für den Einsatz in Augenimplantaten. Bei der begleitenden Fachmesse präsentierte sich die TU Ilmenau außerdem sowohl mit einem eigenen Messestand als auch auf dem Gemeinschaftsstand des Netzwerkes „nanogoesmakro“.

Ilmenauer Studenten mit Elektro-Rollator erfolgreich

Zu den Höhepunkten des Kongresses gehört der Studentenwettbewerb COSIMA, an dem die TU Ilmenau in diesem Jahr erstmals beteiligt war. Und das gleich mit großem Erfolg: Die Studierenden des Masterstudienganges Mechatronik, Antoine Heim, Thomas Schönfelder und Nils Ziegenspeck, sowie der Student des Masterstudienganges Maschinenbau, Markus Mayer, wurden für ihren Beitrag „Elekto-Rollator“ (Roll-E) mit dem dritten Platz ausgezeichnet.

COSIMA ist ein Wettbewerb für Studierendenteams von Universitäten und Hochschulen im deutschsprachigen Raum, um Einsatzmöglichkeiten von Mikrosystemen in verschiedensten Bereichen des täglichen Lebens zu finden und erste Erfahrungen in der Entwicklung und Vermarktung von eigenen Projektideen zu sammeln. Deshalb beinhaltet COSIMA die wirtschaftliche Planung, die Öffentlichkeitsarbeit, die Projektdurchführung und die Präsentation des Vorhabens im Rahmen eines Wettbewerbs.

Das Team der TU Ilmenau gehört zu den drei Teams, die nach dreitägiger Präsentation während des Mikrosystemtechnik-Kongresses von der Fachjury für die Auszeichnung ausgewählt wurden. Sie werden nun Deutschland im Jahr 2014 beim internationalen Studentenwettbewerb iCan in Japan vertreten.

Forschung für Mobilität im Alter

Rollatoren sind schon heute nicht mehr aus dem Leben älterer und gehbehinderter Menschen wegzudenken. So sind sie beim Gehen eine Stütze, bieten Stauraum für Einkäufe und stellen zusätzlich eine mobile Sitzfläche für kleine Pausen dar. Es gibt allerdings auch Situationen, in denen ein Rollator hinderlich ist. Beispielsweise bergauf muss der Nutzer die zusätzliche Last des Rollators nach oben befördern. Besonders ein beladener Rollator bringt mobiltätseingeschränkte Menschen dabei oftmals an ihre Grenzen.

Das Ilmenauer Studententeam hatte es sich zur Aufgabe gemacht, ein System zu entwickeln, das den Nutzer von dieser zusätzlichen Last befreit. Dabei ist Roll-E entstanden. Der entwickelte Prototyp basiert auf einem handelsüblichen Rollator Handicare Gemino 30, der zusätzlich mit diversen Sensoren sowie Motoren der Marke Faulhaber ausgestattet wurde. Gegenüber den herkömmlichen Rollatoren weist die Entwicklung intelligente, intuitiv funktionierende Griffeinheiten auf, die die Schubbewegungen des Nutzers erfassen können. Zusammen mit Sensoren zur Neigungserkennung im Gelände und einem Mikrocontroller können die Hinterräder über geregelte Gleichstrommotoren entsprechend angetrieben oder abgebremst werden. Damit ist eine aktive Unterstützung insbesondere bei der Beladung des Rollators, bei Gefälle oder Steigung und eine Entkopplung der zusätzlichen Last vom Nutzer möglich. Den Studenten gelang es dabei, die Komponenten der Sensorik, Aktorik, Regelungstechnik und Energieversorgung platzsparend in einen handelsüblichen Rollator zu integrieren, wodurch dieser zum intelligenten Assistenzsystem aufgewertet wird.

Die Ilmenauer Entwicklung, so zeigte sich die Jury überzeugt, wird eine bewährte Alltagshilfe in Zukunft noch wesentlich hilfreicher machen.

Basis der preisgekrönten Entwicklung waren sowohl die Forschungsergebnisse aus der Mikrosystemtechnik als auch der Biomechatronik zu intelligenten Rollatoren, die zu einer Vielzahl moderner Assistenzsysteme gehören. So sind innovative Systeme für Life Sciences und Mobilität zentrale Themen der Forschungsarbeiten des IMN MacroNano® und des Thüringer Innovationszentrums ThIMo der TU Ilmenau. Hier eingebunden ist u.a. die vom Thüringer Ministerium für Wirtschaft Arbeit Technologie geförderte Industrienahe Forschergruppe „SilverMobility“, in der sechs Forscherteams der TU Ilmenau zusammen mit Kollegen aus Jena und dem Fraunhofer Institutsteil für Anwendungs- und Systemtechnik AST in Ilmenau nach neuen technischen Lösungen für die Erhaltung der Mobilität von Menschen in der Altersgruppe 50+ suchen.

Das Studentenprojekt Roll-E entstand im Rahmen eines in das Masterstudium Mechatronik integrierten Projektseminars, in dem Studierendenteams unter Anleitung von erfahrenen Ingenieuren ein produktorientiertes Projekt von der Idee bis zum Demonstrator umsetzen. Am preisgekrönten Rollator arbeiteten zwei Teams aus den Gebieten „Mikrosystemtechnik“ (Fachgebietsleitung: Professor Martin Hoffmann) und „Biomechatronik“ (Fachgebietsleitung: Professor Hartmut Witte) zusammen. Die ausgezeichnete Ausbildung und Betreuung an der TU Ilmenau im Studiengang Mechatronik wurde so nicht nur wiederholt durch die Spitzenplatzierungen im CHE-Ranking bestätigt, sondern ebnete nunmehr auch den Weg zum Gewinn des COSIMA-Preises.

Weitere Informationen:

TU Ilmenau
Fachgebiet Mikromechanische Systeme
Prof. Martin Hoffmann
Tel. 03677 69-2487
martin.hoffmann@tu-ilmenau.de
Fachgebiet Biomechatronik
Prof. Hartmut Witte
Tel. 03677 69-2456
Hartmut.witte@tu-ilmenau.de