Professur Mess- und Sensortechnik
Forschungsprojekte
Professur Mess- und Sensortechnik 
 

Neuartige Sensoren und Messverfahren auf der Basis von Impedanzspektroskopie

Gefördert durch AiF Von der Allianz für Industrie und Forschung (AiF ZIM) , Laufzeit: 06/2025 - 12/2027 (31 Monate)

Partner: TU Chemnitz – Measurement and Sensor Technology (MST), PTS-Institut für Fasern und Papier gGmbH, BAUMACO Handels- und Produktions GmbH & Co. KG, Krebs‘ engineers GmbH

Ziel: Entwicklung eines intelligenten Batterie-Überwachungssystems auf Basis von Multisensoren, die in funktionale Papiersubstrate integriert sind, zur frühzeitigen Erkennung von Temperatur- und Druckanomalien in Lithium-Batteriepacks. Das System kombiniert Druck- und Temperatursensoren, ein graphitbasiertes Papiersubstrat, eine Echtzeit-Datenerfassung sowie eine KI-gestützte Anomalieerkennung, um Batterieversagen vor dem Eintreten eines thermischen Durchgehens frühzeitig zu detektieren.

Gefördert durch DFG EU von der Deutschen Forschungsgemeinschaft im Rahmen des Schwerpunktprogramms 2183: Eigenschaftsgeregelte Umformprozesse, DFG Projektnummer: 424334154 , Laufzeit: 3/2020 - 2/2024 (48 Monate in der 1. und 2. Förderphase)

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, TUC-Virtuelle Fertigungstechnik

Ziel: Das Projekt (SPP 2183) zielt darauf hin, eine neuartige Regelungsstrategie für den inkrementellen Umformprozess des Projizierdrückens zu entwickeln. Das Grundkonzept besteht aus der Ermittlung und gezielten Einstellung der Zielgröße Festigkeit an rotationssymmetrischen Bauteilen während der Umformung. Dafür kommt ein Multi-Sensor-System zum Einsatz, welches aus einem Magnetfeldsensor mit integrierter Temperatur- und Abstandsmessung besteht. Zusätzlich zur gezielten Einstellung von Bauteileigenschaften wird weiterhin eine Möglichkeit geschaffen, während der Umformung auf äußere Einflüsse wie beispielsweise Chargenschwankungen oder Unregelmäßigkeiten in der Blechdicke zu reagieren.

Gefördert durch BMWK das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), Projektnummer: 03EI3019B , Laufzeit: 1/2021 - 12/2023

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Gossen Metrawatt GmbH, AMAC GmbH

Ziel: ImpTest ist ein innovatives System zur Überwachung und Bewertung des Zustands von Batterien, die in Elektrofahrzeugen und Energiespeichersystemen eingesetzt werden. ImpTest basiert auf der Messung der Impedanz, einem Parameter, der die elektrischen Eigenschaften einer Batterie widerspiegelt. Durch die cloudbasierte Analyse der Impedanzdaten kann ImpTest den Lebenszyklus einer Batterie verfolgen, ihren Lade- und Gesundheitszustand bestimmen und potenzielle Fehler oder Verschlechterungen frühzeitig erkennen. ImpTest bietet damit eine zuverlässige und kostengünstige Lösung für das Management von Batterieflotten in verschiedenen Anwendungsbereichen. Das Herzstück des Batterietesters ist ein impedanzbasiertes Batteriemessmodul, das als modularer Einschub oder als Messkarte in Batterietestern konfiguriert oder als separate Messhardware in einem stationären Energiespeichersystem eingesetzt werden kann.

Das Hauptziel des ImpTest-Projekts ist die Entwicklung eines Mixed-Signal-ASIC (Application-Specific Integrated Circuit), der die Messung von Strom und Spannung bei verschiedenen Frequenzen zur Berechnung der Impedanz mit hoher Auflösung ermöglicht. Das Projekt ist in mehrere Arbeitspakete unterteilt, darunter Anforderungsanalyse, Systemspezifikation, grundlegende Untersuchungen zur Impedanzspektroskopie für Batterietests, Entwicklung des Batterietestmoduls, Entwicklung und Herstellung des Batterietest-ASICs, Entwicklung des Batterietesters und Redesign der Testerbaugruppen.

Gefördert durch EU ESF von Mitteln der European Social Fund Plus (ESF Plus) und des Freistaats Sachsen, 1/2023 - 12/2024

Partner: TUC-Alternative Fahrzeugantriebe, TUC-Betriebswirtschaft - Betriebliche Umweltökonomie und Nachhaltigkeit, TUC-Elektrische Energiewandlungssysteme und Antriebe, TUC-Energie- und Hochspannungstechnik, TUC-Mess- und Sensortechnik, TUC-Regelungstechnik und Systemdynamik, TUC-Technische Thermodynamik

Ziel: HZwo-StabiGrid zielt darauf ab, Wasserstoffsysteme in das Stromnetz zu integrieren. Dabei werden vor allem zwei Ziele verfolgt: erstens die Verringerung des Risikos von Netzausfällen und zweitens ein positiver Beitrag zur Energiewende durch den Einsatz von Wasserstoff als Energieträger.

Um die Netzstabilität im Zuge der Energiewende zu gewährleisten, erforschen wir in dem Projekt, welche Leistungsfähigkeit grüne wasserstoffbasierte Energiespeicher im Vergleich zu traditionellen Speichern haben müssen. Insbesondere untersuchen wir, inwieweit Wasserstoffsysteme und ihre Wandler den Anforderungen von Stromnetzen mit mehr als 80 Prozent erneuerbarer Energie gerecht werden und damit die Rolle eines Energiespeichers übernehmen können. Damit leisten wir einen grundlegenden Beitrag zur Diskussion um die Entwicklung von Energiewandlungssystemen für erneuerbare Energien. Darüber hinaus entwickelt unsere Nachwuchsgruppe einen Leitfaden, der das Risiko der Netzinstabilität für verschiedene Kombinationen von Stromerzeugungsanlagen und Energiespeichern mit netzgekoppelten oder netzbildenden Wechselrichtern beschreibt. Über die Forschungsleistung hinaus möchte sich das Team auch dem Technologietransfer widmen. Dazu sollen gemeinsam mit dem Sächsischen Kompetenzzentrum Wasserstoff und Brennstoffzellen geeignete Formate entwickelt und Kooperationen mit Industriepartnern aufgebaut werden.

Gefördert durch BMWi the BMWi as part of the ZIM program, duration 2020 - 2022

Partner: TUC measurement and sensor technology, Steinbeis Innovation GmbH, Weber Schweissmaschinen GmbH, Waldemar Frank Formenbau GmbH

Ziel: The monitoring of the seam connection quality during the welding process offers the advantages of the material-technological characterization of the weld pool with regard to the solidification process of the seam geometry to be mapped, the detection of possible defects and the description of the heating and cooling processes of the materials during welding. An inline sensor and control system is to be developed that records the magnetic and electrical properties of the workpiece via a suitable profile using a large number of sensor elements. The approach pursued is intended to ensure the quality assurance of the welding process and the resilience of the weld seam, despite the extreme temperatures and the strong electromagnetic fields generated by the arc.

Gefördert durch BMWi the BMWi as part of the ZIM program, duration 2020 - 2022

Partner: TUC measurement and sensor technology, BS Banktechnik GmbH

Ziel: Coin counting and classification machines use the combined information from several sensors to implement a classification into real coins and counterfeits. Due to typical production-related deviations in the sensors, the classes and class limits in the classification algorithms must be individually adapted to the individual system in multi-sensor systems. The aim of the project is to automate this process. For this purpose, methods such as supervised learning, support vector machines, neural networks and unsupervised learning are to be implemented and evaluated. For example, if a new type of counterfeit occurs repeatedly, the system can independently send a signal to the user and manufacturer.

Gefördert durch the German Academic Exchange Service (DAAD) , Laufzeit: 3/2019 - 12/2021 (33 months)

Partner: TUC Measurement and Sensor Technology (MST), Digital Research Center of Sfax (CRNS)

Ziel: The aim of the project is to develop a platform for wearable bioimpedance measuring devices for health monitoring and tissue diagnosis. This requires an accurate and broadband excitation and a fast, low-cost measurement. The possibilities for implementing broadband excitation signals on embedded systems are investigated. Several architectures for designing voltage controlled current sources are studied and compared. The project aims to apply bioimpedance together with specialists from medicine and sports.

Gefördert durch the Ministry of Higher Education (Tunisia) , Laufzeit: 5/2020 - 4/2022 (24 months)

Partner: TUC Measurement and Sensor Technology (MST), Ecole Nationale d'Ingénieurs de Sousse, Ecole Nationale d'Ingénieurs de Sfax, Ecole Nationale d'Eléctronique et des Telecommunications, Hôpital Farhat Hached Sousse

Ziel: Goal: The goal of the project is the development of an assistance system for people with acute or chronic respiratory insufficiency. The system consists of an artificial ventilator, a non-invasive system for tomographic measurement of the electrical impedance of the lungs and a platform for remote monitoring/diagnosis of patients in the ICU or at home. A digital platform will ensure collaborative telediagnosis and tele-expertise, especially in areas with low medical demographics.

Gefördert durch the IEEE, duration 12 months

Ziel: In this project, a laboratory course is developed based on low-cost, open source platforms for a comprehensive practical education in instrumentation at different levels of study. The developed laboratory course enables students to acquire practical and scientific knowledge in different aspects, like measurement methods, sensor principles, signal conditioning, data acquisition and sensor signal processing.

Mikro- und Nanosensoren

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Straka 3D-Lasertechnik GmbH, Universität Bayreuth

Ziel: Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Straka 3D-Lasertechnik GmbH, Universität Bayreuth Ziel: Das Projekt RPAhome entwickelt ein neuartiges Assistenzsystem für die häusliche und ambulante Pflege. Durch den Einsatz hochsensitiver Nanokomposit-Drucksensoren und elektrischer Widerstandstomografie kann das System die Körperlage und Druckverteilung der Pflegebedürftigen in Echtzeit erfassen und Mikro- sowie Makrolagerungen gezielt unterstützen. Mit segmentierbarer Matratze, verstellbarem Rahmen und intelligenter Steuerung erleichtert es Angehörigen und Pflegekräften das Umlagern, Stützen, Entlasten und die Dekubitusprophylaxe - bei deutlich reduzierter körperlicher Belastung. Entwickelt von Straka 3D-Lasertechnik GmbH, der Universität Bayreuth und der Technischen Universität Chemnitz, soll RPAhome Millionen von Pflegebedürftigen und ihren Familien eine effiziente, sichere und benutzerfreundliche Unterstützung bieten, den Pflegekräftemangel abmildern und die Lebensqualität verbessern.

Gefördert durch SAB M-ERA.NET und Sächsische Aufbaubank (SAB) , Laufzeit: 08.04.2024 - 31.03.2027 (36 Monate), Fördervolumen: 544.609 €

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, internationale Partner

Ziel:

Das ISIMON-Projekt entwickelt ein neuartiges selbstdetektierendes Faserverbundwerkstoff-Gefäß (FRP) für die Hochdruck-Kraftstoffspeicherung. Die Innovation adressiert die kritische Anforderung zur Überwachung sowohl des Herstellungsprozesses als auch der strukturellen Integrität während der Betriebsphase. Durch Integration hochsensitiver Nanokomposit-Sensoren in die FRPs während des Wickelprozesses wird die Sicherheit und Leistung in der Automobil-, Luftfahrt- und Raumfahrtindustrie erhöht. Fortschrittliche Modellierung, Simulation und maschinelle Lernverfahren optimieren das intelligente FRP-Gefäß und reduzieren den Materialverbrauch durch topologische Optimierung. Experimentelle Tests und Machine-Learning-Algorithmen für Structural Health Monitoring validieren die Leistung des Gefäßes und können die Wasserstoffspeicherung mit kostengünstigen Echtzeitüberwachungsfähigkeiten revolutionieren.

Projekt Webseite

Gefördert durch SAB Sächsische Aufbaubank (SAB) , Laufzeit: 01.03.2025 - 31.12.2027 (34 Monate), Fördervolumen: 850.627 €

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Projektpartner im Maschinenbau

Ziel: PolySens fokussiert auf die Entwicklung polymer-basierter Nanokomposit-Dehnungs- und Drucksensoren für Werkzeugmaschinenanwendungen. Das Projekt zielt darauf ab, eine generische Methodik für Sensormaterial-Design, Integration und Validierung zu entwickeln, die nachhaltige Industrie-4.0-Anwendungen im Maschinenbau ermöglicht. Anwendungsfelder umfassen die Überwachung von Schraubverbindungen und die Steuerung der Schmierung hydrodynamischer Linearführungen. Durch systematische Materialentwicklung, Integration in reale Maschinenkomponenten und validierte Messmethoden entsteht eine übertragbare Lösung für intelligente Fertigungssysteme.

Gefördert durch Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) , Laufzeit: 01.07.2025 - 31.12.2027 (30 Monate), Fördervolumen: 220.000 €

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Industriepartner

Ziel: KuhMa entwickelt ein Sensormattensystem mit CNT-basierten Nanokomposit-Sensoren zur Früherkennung von Lahmheit und Klauenkrankheiten bei Milchkühen. Das System integriert Druckmessung, Datenerfassung und KI-basierte Mustererkennung zur Förderung des Tierwohls und zur Reduzierung wirtschaftlicher Verluste in der Milchwirtschaft. Durch kontinuierliche Überwachung der Druckverteilung beim Gang der Kühe über die intelligente Sensormatte können Abweichungen vom normalen Gangmuster frühzeitig detektiert und Landwirte automatisch informiert werden, um rechtzeitige veterinärmedizinische Maßnahmen einzuleiten.

Gefördert durch vom BmWE, Laufzeit 2023-2026 , Laufzeit: 2023-2026

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Siebdruck Freudenberg GmBH, etatronix GmbH

Ziel: In diesem Projekt wird ein neues großflächiges Qi-kompatibles Ladepad mit adaptiver Echtzeit-Leistungsanpassung für leistungsstärkere Empfänger entwickelt. Das flache Design wird durch gedruckte Elektronik mit speziellen Materialkombinationen und innovativem Wärmemanagement ermöglicht, um hohe Leistungen und Wirkungsgrade zu erzielen. Mittels Impedanzmessungen, Steueralgorithmen und Anpassungsnetzwerken werden die Empfänger geortet und durch variable Magnetfelder eines 3DSpulenarrays individuell mit Energie versorgt. Dadurch werden nur die benötigten Spulen aktiviert, wodurch Energieverluste und Störmagnetfelder lokalisiert werden können. Das Ladepad wird sich flexibel an unterschiedliche Produktdesigns anpassen und zur universellen Versorgung von leistungsstärkeren Elektronikgeräten einsetzen lassen.

Gefördert durch SAB EU von der SAB aus Mitteln der Europäischen Fonds, Laufzeit 7/2018-6/2021

Partner: TUC- Mess- und Sensortechnik, TUC-Numerische Mathematik, TUC-Regelungstechnik und Systemdynamik, TUC-Supramolekulare Chemie

Ziel: Der Fokus des Forschungsvorhabens liegt in der Umsetzung und Untersuchung eines Sensorsystems zur Detektion von Nitrat und Messung der Nitratkonzentration. Darüber hinaus soll ein autarkes Sensornetzwerk entwickelt werden, mit welchem es sowohl möglich ist, die Nitratsensoren mit ambienter Energie, beispielsweise aus Sonnenlicht oder Temperaturgradienten, zu versorgen als auch die Sensordaten kontinuierlich zu erfassen und an eine zentrale Stelle zur Auswertung drahtlos zu übertragen.

Mit dem entwickelten Sensorkonzept wird eine kontinuierliche Überwachung von Nitrat im Boden möglich. Aufgrund der autarken Energieversorgung arbeitet das Sensorsystem wartungsfrei und effizient. Durch geeignete Platzierung der Sensoren und einer geeigneten Messstellendichte wird eine feld- bzw. betriebsbezogene Zuordnung von Nitrateintrag möglich. Dieser Sensor dient damit gleichermaßen als Kontrollinstrument sowohl für die Landwirte zur Bewertung der Bodenbeschaffenheit als Grundlage der Düngebedarfsermittelung für die jeweilige Kultur und den nötigen Nährstoffeintrag als auch für die zuständigen Umweltbehörden zur Bewertung des Nitratgehalts in Böden zum Schutz der Gewässer und der Einhaltung der Regeln des Düngens nach guter fachlicher Praxis, z. B. Einhaltung von Abständen zu Gewässern oder Dünge-Sperrfristen. Aus dieser Bedarfsermittlung ergeben sich Kosteneinsparungen durch die optimale Düngung bei gleichzeitiger Bodenschonung.

➜ Projektwebseite

Gefördert durch BMWi vom BmWi, Laufzeit 2020-2022

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, JG special products GmbH, aiXtrusion GmbH, IPM Industrieprodukte Meissner GmbH

Ziel: Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines Systems zur innovativen Verschleißüberwachung von Kettengliedern und Gleitschienen in Kettenförderanlagen auf Basis eines energieautarken, miniaturisierten Sensorelements. Dieses soll direkt in ein neuartiges Förderkettenglied integriert werden und mittels kontaktloser Energieübertragung und drahtlosem Datenaustausch erstmalig eine kontinuierliche online Überwachung des Zustands von Kettenförderanlagen zur Ermittlung des Verschleißfortschritts erfolgen.

Gefördert durch BMWi vom BmWi, Laufzeit 2020-2022

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS, Gesellschaft für Elektronik und Design mbH

Ziel: Die vielfältigen Anwendungsfelder von IoT (Internet of Things) machen eine Generalisierung von Produkten im Sensorikbereich schwierig. Viele Multisensor-Systeme sind auf einen spezifischen Anwendungsfall ausgelegt. Das Projektkonsortium will diesem Umstand mit einer innovativen Sensorlösung entgegenwirken. Es soll eine vollständig individualisierbare Multisensorplattform entwickelt werden, die von einer eigens entwickelten künstlichen Intelligenz (KI) gesteuert wird. Der Kunde kann nach einem Baukastenprinzip selbst entscheiden und zusammenstellen, welche Sensorik und Funktionen für ihn ausschlaggebend sind. So wird es möglich, mit einem Produkt ein großes Anwendungsspektrum im Bereich IoT abzudecken. Des Weiteren soll die Energieversorgung der Multisensorplattform autark über eine ebenfalls individualisierbare Energy-Harvesting-Technologie erfolgen und die Daten lokal mithilfe einer speziell entwickelten eingebetteten KI verarbeitet werden, ohne dass ein Hochladen in eine Cloud nötig ist. Darüber hinaus wird die Multisensorplattform als Miniaturlösung angeboten, die 2-3 Mal kleiner als andere aktuelle Lösungen ist und trotzdem zu einem Preis angeboten werden kann, der mindestens 50 % niedriger ist als der der Konkurrenzprodukte.

Gefördert durch SAB EU the SAB from European funds, duration 7/2018-6/2021

Partner: TUC measurement and sensor technology, TUC numerical mathematics, TUC control technology and system dynamics, TUC supramolecular chemistry

Ziel: The focus of the research project lies in the implementation and investigation of a sensor system for the detection of nitrate and measurement of the nitrate concentration. In addition, a self-sufficient sensor network is to be developed with which it is possible both to supply the nitrate sensors with ambient energy, for example from sunlight or temperature gradients, and to continuously record the sensor data and wirelessly transmit it to a central location for evaluation.

With the developed sensor concept, a continuous monitoring of nitrate in the soil is possible. Due to the self-sufficient energy supply, the sensor system works maintenance-free and efficiently. A field or farm-related assignment of nitrate input is possible through suitable placement of the sensors and a suitable measuring point density. This sensor thus serves both as a control instrument both for farmers to evaluate the soil conditions as a basis for determining the fertilizer requirements for the respective crop and the necessary nutrient input and for the responsible environmental authorities to evaluate the nitrate content in soil to protect water bodies and comply with the rules on fertilization according to good professional practice, e.g. B. Compliance with distances to water bodies or fertilization black-out periods. This needs assessment results in cost savings through optimal fertilization while protecting the soil at the same time.

Laufzeit: 2022 - 2024

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, HEMA - Orthopädische Systeme GmbH

Ziel: Duration: 2022 - 2024 Partners: TUC-Measurement and Sensor Technology, HEMA - Orthopädische Systeme GmbH Aim: The 3DSens project aimed to develop a new generation of 3D-printed force and pressure sensors based on thermoplastic polyurethane (TPU) and multi-walled carbon nanotube (MWCNT) nanocomposites. Using advanced dispersion and hot pressing techniques, TU Chemnitz produced highly homogeneous conductive granulates that HEMA GmbH processed through Fused Pellets Fabrication (FPF) to create flexible, precise, and reproducible sensors. These sensors were integrated into foot-pressure measurement insoles.

Gefördert durch DFG the German Research Foundation (DFG) as part of the Collaborative Research Center (SFB 1410) Hybrid Societies - Humans Interacting with Embodied Technologies , Laufzeit: 2/2020 - 2/2022 (48 months)

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, TUC-Sports Equipment & Technology

Ziel: Funded by the German Research Foundation (DFG) as part of the Collaborative Research Center (SFB 1410) Hybrid Societies - Humans Interacting with Embodied Technologies, duration: 2/2020 - 2/2022 (48 months) Partners: TUC-Measurement and Sensor Technology, TUC-Sports Equipment & Technology Aim: The project aimed at the systematic elaboration of a methodology for setting up custom biomimetic BASNs for real-time detection of BGC and complex gestures based on novel sensor principles using polymeric carbon nanotube composites (PCN) with high sensitivity to pressure and load.

Gefördert durch EU the European Union as part of the M-Era.Net program , Laufzeit: 06/2020 - 12/2023 (42 months) (43 Monate)

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, TUC-Lightweight Construction and Plastics Processing, Luxembourg Institute of Science and Technology, Technical University of Liberec

Ziel: Goal:The goal of CENTAUR was the development of a family of functional materials based on oxide ceramic matrix composites (CMC), which are reinforced with oxide ceramic fibers and carbon nanostructures. The new material came with built-in sensing capabilities and could be manufactured using 3D printing processes.

Gefördert durch the Federal Ministry of Agriculture and Food (BmLE) , Laufzeit: 2020 - 2023

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, kessler engineering GmbH, Gummiwerk KRAIBURG Elastik GmbH & Co. KG, FFI GmbH, Institute for Bioprocess and Analysis Measurement Technology e.V.

Ziel: In this project, an intelligent mat was developed that recorded pressure distribution with precise nanocomposite sensors in order to draw conclusions about hoof diseases. Using intelligent signal processing, healthy and diseased claws were differentiated and the animals were assigned via transponders to monitor their state of health through field measurements.

Laufzeit: 15/06/2021 - 31/05/2024

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, TUC-Professorship for Lightweight Structures and Plastics Processing, ?zmir Katip Çelebi University (Turkey), University of Sao Paulo FFCLRP (Brazil), Bavi Plastic Ltda. (Brazil)

Ziel: In SmartHoub, a novel, functional, smart battery packaging technology was developed based on a hybrid laminate material system that combined printed electronics with lightweight structural composite and metal layers. The hybrid laminate offered a high strength-to-density ratio with 40% weight reduction compared to steel.

Gefördert durch the Central Innovation Program for SMEs (ZIM) , Laufzeit: 06/01/2022 - 05/31/2024

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, Mosca Electronics and Drive Technology GmbH, Hammerich Orthopädie GmbH Wismar

Ziel: The aim of the project was to develop a new type of intelligent, durable insole with multi-sensors (10-20) for precise foot pressure measurement in the range of 5-800 kPa. A dispersion process for the production of ultra-thin CNT sensors with a layer thickness of 350-400 µm was developed.

Gefördert durch the Central Innovation Program for SMEs (ZIM) , Laufzeit: 08/01/2022 - 07/31/2024

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, Motz GmbH

Ziel: The "SensoMat" project aimed to develop a novel intelligent modular mattress with a matrix of sensors (1,089) for precise monitoring of pressure ulcers and decubitus. A dispersion method was developed to produce an ultra-thin sensitive layer based on CNT sensors.

Gefördert durch the Central Innovation Program for SMEs (ZIM) , Laufzeit: 03/01/2023 - 02/28/2025

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, Hydrostat International GmbH Energy Absorbing Devices + Service, ElektroSolid GmbH

Ziel: The aim of the project was the development of a novel strain gauge (5.5 MOhm, k-factor > 10) based on nanoparticle-polymer composites and associated measurement electronics for the autonomous acquisition, storage and release of data for the life cycle monitoring of viscoelastic dampers in rail vehicles.

Gefördert durch the Central Innovation Program for SMEs (ZIM) , Laufzeit: 02/01/2023 - 01/31/2025

Partner: TUC-Measurement and Sensor Technology, VELA Performance GmbH, Entiac GmbH

Ziel: The aim of the Carbon-RFID project was to develop a novel intelligent wireless strain sensor for the precise measurement of strains in lightweight structures in the micro-strain range (0.1-2%). A dispersion method was developed to fabricate a hybrid nanocomposite carbon nanotube/graphene oxide/PEDOT:PSS-based patch antenna.

Gefördert durch BMWi BMWi and TU Chemnitz , Laufzeit: 1/2020-12/2021 (24 months)

Partner: TUC measurement and sensor technology

Ziel: Goal: The goal of the project is a flexible, durable and battery-free wireless sensor based on nanomaterials, such as e.g. carbon nanofiller to develop in the form of a patch antenna. Using nanomaterials, sensitivity, resolution and interrogation distance can be significantly improved. The RFID patch antenna sensor is optimized with regard to reproducibility and compensation of cross-sensitivities. A complete system solution is to be implemented by developing a suitable reader for reading the sensor. With this system, the advantages of the nanocomposite material are to be demonstrated and the marketing of an own patent is to be promoted.

Gefördert durch BMWi the BMWi as part of the IGF program, project duration: 08/2018 -06/2020 , Laufzeit: 08/2018 -06/2020 (23 Monate)

Partner: TUC measurement and sensor technology, TUC print media technology, TITV Greiz

Ziel: The aim is to combine printed sensors based on CNT/polymer composites and conductively structured textile surfaces in such a way that universally applicable textile sensor surfaces for pressure and humidity monitoring are created, which are particularly suitable for applications in the care sector. In contrast to previous measuring systems, multifunctional sensors are to be implemented with simultaneously improved sensor properties (higher sensitivity, larger measuring range, high flexibility). For this purpose, the precisely printed sensors are connected to large textile surfaces using robust metallized yarns.

Gefördert durch SAB the SAB and EFFRE funds , Laufzeit: 1/2020 - 04/2022 (28 months)

Partner: TUC measurement and sensor technology, Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology (IWU), Scherdel Marienberg GmbH, ANDAV electronics GmbH i. G., IDT Industrial and Sealing Technology Works Kupferring GmbH

Ziel: The aim of the project, TP 1.3, is the development of a novel clamping concept based on shape memory alloys (SMA). This makes it possible to individually and precisely set the preload force during stack assembly and, above all, during operation, depending on the stack temperature. The temperature of the fuel cell stack and an external energy supply can be used for this. In the event of increased performance requirements, for example, an active increase in the preload force between the bipolar plates can be implemented, which keeps the stack in the optimum operating range.

At the same time, the goal is to integrate smart seals into existing stack structures. On the one hand, the preload forces applied and the resulting pressure on the seals can be directly linked and the amount of preload can be monitored. Reductions in preload force as a result of a drop in pressure can thus be continuously recorded and corrected by the adaptive stack bracing. In addition, it is possible to monitor the pressure distribution over the sealing surface. Different pressure distributions (e.g. due to shape and position deviations of the stack components) can be recorded and locally adjusted by external control of individual SMA elements.

Gefördert durch sponsors: beginning 08/10/2020 - beginning 07/10/2022

Partner: TUC measurement and sensor technology (Germany), imk automotive GmbH, Institute for Mechatronics e. V

Ziel: Goal: SimKra pursues the goal of digitally securing assembly processes by means of a parameterized simulation of joining forces in order to at least reduce the aforementioned health risks for the workers involved in assembly, which also increases the profitability of the company. The design of humane and economical processes requires precise and efficient determination of joining forces and times. For this reason, a methodology is being developed as part of the SimKra research project, which makes it possible to determine the joining forces acting during manual joining and the loads in the hand-arm system as part of virtual production planning according to ergonomically and economically relevant criteria Properties of the joining partners, joining point, coupling and environmental conditions are taken into account in the forecast model to be developed for the determination of joining forces. The prognosis model is created from extensive measurements in connection with FEM simulations. The basis for the numerical model to be developed is an extensive series of measurements, which include both idealized standardized measurements and practical measurements using various measuring instruments and subjects. In order to collect valid force data, force measurement methods, sensors and a corresponding force measuring stand must be designed with which the joining conditions and the work execution can be varied and their influence on the joining force can be mapped in the model.

Ziel: (SenseCare)

Elektrochemische Sensoren

Gefördert durch SAB von der Sächsischen Aufbaubank (SAB) , Laufzeit: 08/2025 - 12/2027 (29 Monate)

Partner: TUC - Mess- und Sensortechnik und Universität Leipzig

Ziel:

Das Projekt ZyPepPOCSense entwickelt einen auf zyklischen Peptiden basierenden Test für das Vor-Ort-Screening von Abstrichen und Oberflächen, wobei die einfache Anwendung und die robuste Leistungsfähigkeit unter realen Bedingungen im Vordergrund stehen. Antikörperbasierte Nachweise sind zwar hochspezifisch, erfordern jedoch häufig eine Kühlkettenlagerung und können in der Herstellung und im Vertrieb kostspielig sein. Zyklische Peptide bieten eine vergleichbare Affinität und Selektivität bei verbesserter thermischer und proteolytischer Stabilität und lassen sich automatisiert und kostengünstig synthetisieren. Dieses Projekt wird die Hypothese testen, dass zyklische Peptide die Leistung von Antikörpern erreichen und gleichzeitig eine längere Haltbarkeit und einfachere Logistik ermöglichen, wodurch schnellere, gezielte Behandlungsentscheidungen unterstützt und der unnötige Einsatz von Antibiotika reduziert werden.

Gefördert durch AiF von der Allianz für Industrie und Forschung (AiF ZIM) , Laufzeit: 07/2025 - 12/2027 (30 Monate)

Partner: TUC - Mess- und Sensortechnik und FFI GmbH Nohra

Ziel: Das Projekt HemMiSens hat zum Ziel, ein online-basiertes elektrochemisches Inhibitor-Sensorsystem zur automatischen Überwachung von antibiotikafreier Milch während des Melkens zu entwickeln. Im Rahmen des Projekts von TUC und FFI GmbH soll ein hochselektiver und sensitiver elektrochemischer Sensor auf Nanokompositbasis entwickelt werden, der in automatisierte Melksysteme zur Echtzeit-Inhibitorerkennung integriert wird. Eine kontinuierliche Überwachung der Milchqualität während des Melkvorgangs ist notwendig, um antibiotikafreie Milchprodukte zu gewährleisten und die Vorschriften zur Lebensmittelsicherheit einzuhalten. Während des Melkens sollte die Milchqualität automatisch bewertet werden, und es müssen Referenzmessungen durchgeführt werden, um die Sensorergebnisse mit etablierten Laboranalysemethoden zur Inhibitorerkennung zu vergleichen.

Gefördert durch AiF Von der Allianz für Industrie und Forschung (AiF ZIM) , Laufzeit: 09/2025 - 04/2028 (32 Monate)

Partner: TUC - Mess- und Sensortechnik, Sciospec Scientific Instruments GmbH, Peptina Biotech Ltda, SENAI ISI-EQ

Ziel: Ziel im übergeordneten Vorhaben (IraSME) ist die Entwicklung eines medizinischen Analysegeräts, zur Verbesserung der „point of care“ Diagnostik von Infektionen mit streptococcus pneumoniae vorrangig im klinischen Umfeld. Hierfür soll ein neuartiger teststreifenbasierter Schnelltest entwickelt werden, der eine hohe Selektivität auf dieses Bakterium besitzt. Diese Systemperformance wird durch zwei wesentliche Innovationen erreicht, die Entwicklung neuartiger Teststreifen mit funktionalisierten Elektrodenstrukturen und die Entwicklung einer neuartigen Messelektronik, die eine mehrdimensionale Impedanzanalyse ermöglicht. Im Teil der nationalen Förderung geht es vorrangig um die Elektronikentwicklung. Der Teststreifen wird im Wesentlichen von den brasilianischen Partnern entwickelt, was auch die Notwendigkeit dieser internationalen Zusammenarbeit verdeutlicht. Der wirtschaftliche Erfolg dieses Ansatzes wird erfahrungsgemäß vorrangig durch die Verfügbarkeit und den Preis der Teststreifen über die Zeit beeinflusst.

Gefördert durch EU von der Deutschen Forschungsgemeinschaft , Laufzeit: 01/2025 - 12/2027 (36 Monate)

Partner: TUC - Mess- und Sensortechnik, Prof. Dr. Michael Mehring (TUC, Coordination Chemistry), Prof. Igor Pasti (University of Belgrade, Serbia), verschiedene Teilnehmer in Deutschland, Serbien, Italien, and Tunisien

Ziel: Das Projekt HOC-SENSE zielt darauf ab, nicht-enzymatische, elektrochemische Sensoren für den direkten Nachweis von halogenierten organischen Verbindungen (HOCs) wie bromierten Flammschutzmitteln und polychlorierten Biphenylen in Umweltproben zu entwickeln. Unter Verwendung von Oxamid-basierten Komplexen (OXCs), die mit Nanomaterialien (Graphen, TiO2, leitfähige Polymere) hybridisiert sind, zielt das Projekt auf einen robusten, selektiven und sensitiven Nachweis persistenter Schadstoffe ab. Die innovativen Sensoren reduzieren das für die HOC-Reduktion erforderliche Potenzial und verbessern die Sensorleistung durch Erleichterung des Elektronentransfers. Zu den Demonstratoren gehören mit Poly[Ni2(oxamid)] modifizierte Elektroden für den Nachweis von Lindan und funktionalisierte laserinduzierte Graphenelektroden für eine verbesserte Sensitivität.

Gefördert durch Dieses Vorhaben wird gefördert im Rahmen der FuE-Verbundprojektförderung 2021–2027. , Laufzeit: 12/2024 - 11/2026 (24 Monate)

Partner: Fraunhofer ENAS, Fraunhofer IWU, TUC - Mess- und Sensortechnik, Saralon GmbH (SME), Otto Injection Molding GmbH & Co. KG (SME)

Ziel:

Das Projekt Print4POC zielt darauf ab, eine Technologieplattform für den funktionalen Druck von Aktuator- und Sensorelementen in mikrofluidischen Point-of-Care-Systemen (PoC) zu entwickeln. Der Schwerpunkt liegt auf dem Ersatz herkömmlicher, ressourcenintensiver subtraktiver Verfahren durch additive Drucktechnologien wie Siebdruck und Aerosolstrahldruck. Verschiedene Substrate (einschließlich nachhaltiger Materialien wie Biokunststoffe) in 2D-, 2,5D- und 3D-Form werden funktionalisiert. Als Demonstrator wird ein biospezifischer, siebgedruckter Biosensor auf Basis funktionalisierter MWCNTs und Goldnanopartikeln zur Erkennung von Biomarkern für Prostatakrebs entwickelt. Dieser innovative Ansatz ermöglicht die selektive DNA-Immobilisierung und ultrasensitive elektrochemische Detektion von PSA und IL-6.

Gefördert durch vom DAAD - Projektbezogenes Austauschprogramm , Laufzeit: 01/2025 - 12/2026 (24 Monate)

Partner: Chemnitz University of Technology (Germany), Federal University of Parana (Brazil)

Ziel: Das SAFE-Projekt zielt darauf ab, ein innovatives EC-SERS-Sensorarray für den gleichzeitigen Nachweis von vier wichtigen Pestizidklassen zu entwickeln: Organophosphate, Carbamate, Organochloride und Pyrethroide. Aufbauend auf früheren bilateralen Forschungsarbeiten (INSIDE-Projekt) integriert dieses Projekt Laser-reduzierte Graphenoxid-Elektroden (LrGO), Metallnanopartikel und fortschrittliche chemometrische Algorithmen für maschinelles Lernen, um hochempfindliche, selektive und energieeffiziente hybride Detektionssysteme zu schaffen. Durch systematische Oberflächenoptimierung, Dichtefunktionaltheorie-Analyse (DFT) und interdisziplinäre Zusammenarbeit fördert das Projekt die Schaffung robuster Detektionsplattformen und unterstützt gleichzeitig die internationale Ausbildung und Mobilität junger Forscher.

Gefördert durch vom DAAD - Projektbezogenes Austauschprogramm , Laufzeit: 01/2026 - 12/2027 (24 Monate)

Partner: Technische Universität Chemnitz, Chair of Measurement and Sensor Technology (Germany), Conservatoire National des Arts et Métiers CNAM (France)

Ziel: Das Projekt REACT zielt auf die Entwicklung eines hybriden elektrochemischen–oberflächenakustischen (EC–SAW) Sensors zur echtzeitfähigen und selektiven Detektion von Antibiotikarückständen ab, wobei Tetracyclin als Modellanalyten für umwelt- und gesundheitsbezogene Anwendungen dient. Aufbauend auf einem validierten EC–SAW-Proof-of-Concept aus einem vorherigen DAAD-PPP-Projekt verfolgt REACT einen multiphysikgetriebenen Designansatz, der Simulation, Mikrostrukturierung und optimierte elektrochemische Grenzflächen kombiniert, um die Kopplung zwischen akustischen und elektrochemischen Signalen zu verbessern. Die Plattform integriert eine aptamerbasierte Oberflächenfunktionalisierung mit einer dualmodalen Signalakquise und datenfusionsgestützter Auswertung, um Sensitivität, Ansprechzeit und Robustheit in komplexen Matrizes zu erhöhen.

Gefördert durch vom DAAD - Internationales Kooperationsprogramm , Laufzeit: 01/2025 - 12/2026 (24 Monate)

Partner: Deutschland: Chemnitz University of Technology (TUC), EvoSmarTec GmbH, Mali: University of Science, Technique and Technologies of Bamako (USTTB), CERFILTEX, DONYATEK SARL, Ägypten: (Partneruniversitäten über Doktorandenaustausch eingebunden)

Ziel: Das OASIS-Projekt (Open Innovation Alliance for Sustainable Islamic Societies in Water and Health) zielt darauf ab, durch internationale Zusammenarbeit zwischen Deutschland, Mali und Ägypten interdisziplinäre Forschung, Innovation und Kapazitätsaufbau in den Bereichen Wasser und Gesundheit zu fördern. Zu den Kernzielen gehören der Austausch von Doktoranden, gemeinsame Innovationsschulen und -camps sowie Industriepraktika, um gesellschaftliche Herausforderungen im Bereich Wasser und Gesundheitswesen mit Hilfe offener Innovationsmethoden anzugehen. Das Projekt legt den Schwerpunkt auf gegenseitiges Lernen und gemeinsame Gestaltung zwischen akademischen und nicht-akademischen Akteuren durch praktische Schulungen, gemeinsame Forschung und Networking.

Batterien und Energiespeicher

Gefördert durch BMBF the BmBF, duration 30 months

Partner: TUC measurement and sensor technology, SEBA hydrology, JuB GmbH

Ziel: The recording of water levels, flow velocities, wave propagation and other parameters is essential for civil protection during a flood. Measuring these parameters is particularly difficult in such situations. The partners in the "HydroMon" project are working on a sensor network that can monitor the environment in these situations. The network will work independently. It is powered by energy harvesting and communicates wirelessly. Ease of installation is just as important as low cost so that the system can be used in both developed and developing countries. It is easy to install and reliably provides information to emergency management.

Ziel: DAAD

Ziel: Humans effortlessly coordinate with one another because of their ability to communicate, recognize intention, and control movement. They dodge each other skillfully or hand over objects without a time delay. In order for encounters and cooperation in hybrid societies to be similarly fluid, it is necessary to achieve efficient coordination between humans and embodied technologies such as robots. This requires knowledge of human interactions and technical skills.

Therefore, researchers from the fields of psychology, engineering, computer science, movement sciences, linguistics, gesture research, sociology, physics, mathematics, and law work closely together in the CRC "Hybrid Societies." The scientific questions related to new forms of human-technology interaction which arise from the rapid development of embodied technologies. Embodied technologies include those that are partially or temporarily controlled by humans, such as bionic prostheses or telepresence robots and avatars in virtual realities.

For more information, see : https://hybrid-societies.org/

Ziel: In 2013, experts in impedance spectroscopy created the CEIS with the aim of serving as a platform for promoting the fundamental development of the method and as a steering committee for IWIS, proposing experts for plenary meetings and tutorials every year and also joint ventures in the field Impedance spectroscopy (IS) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) are funded.

For more information, see : (CEIS)

Ziel: Current technological development enables highly complex, intelligent, adaptable and autonomous cyber-engineered systems that can support, complement and surpass human cognitive abilities and skills in solving the new challenges of tomorrow. This constant further development of increasingly powerful and intelligent technologies is currently leading to equally new and complex challenges in dynamic production systems, which must be mastered quickly and consistently. A central challenge in the field of production systems in the future will be to solve highly complex problems with countless parameters that far exceed the capacities of individuals and conventional human teams. Therefore, in order to solve these problems and increase productivity, it is ultimately necessary to form teams of people and production systems that specialize in such “teaming” between people and production systems. "Productive Teaming" is a joint research initiative of the TU Chemnitz, the TU Ilmenau and the OVGU Magdeburg, which has developed from the already existing research and innovation network "CHIM". The aim of this initiative is to use overarching themes to better understand the teaming between human and artificial agents and to find an answer to the following research question, among others: Can intelligent systems be cognitively augmented in such a way that they are able to use the skills and Dynamically anticipate the needs of the team partner within this process?

Further information on the research initiative can be found here: CHIM.
 

Elektrochemische Sensoren

Gefördert durch vom DAAD - Projektbezogenes Austauschprogramm , Laufzeit: 01/2023 - 12/2024 (24 Monate)

Partner: Technische Universität Chemnitz, Chair of Measurement and Sensor Technology (Germany), Federal University of Parana (Brazil)

Ziel: INSIDE zielt darauf ab, die Umweltüberwachung von Pestiziden durch die komplementäre Kombination elektrochemischer Sensorik und oberflächenverstärkter Raman-Spektroskopie weiterzuentwickeln. Im Projekt werden laserinduzierte Graphen-Elektroden entwickelt, die mit nanohybriden 2D-Materialien funktionalisiert sind, darunter schwarzes Phosphoren sowie leitfähige polymerbasierte Komposite, die mit metallischen Nanopartikeln dekoriert sind. Diese Ansätze ermöglichen die sensitive Detektion elektroaktiver Nitrophenole sowie anspruchsvoller Analyten wie Pirimicarb. Über die Optimierung der jeweiligen elektrochemischen und SERS-Einzelleistung hinaus verfolgt INSIDE ein In-situ-Dualmesskonzept mit simultaner EC–SERS-Datenerfassung, einem mechanistischen Verständnis der Signalwechselwirkungen sowie einer chemometriegestützten Datenfusion für eine zuverlässige qualitative und quantitative Analyse.

Gefördert durch vom DAAD - Projektbezogenes Austauschprogramm , Laufzeit: 01/2022 - 12/2023 (24 Monate)

Partner: Technische Universität Chemnitz, Chair of Measurement and Sensor Technology (Germany), University of Le Mans (France)

Ziel: Das Projekt MOLIERE zielt darauf ab, eine deutsch-französische Forschungskooperation im Bereich biomedizinischer Mikrosysteme aufzubauen und nachhaltig zu stärken, indem ein tragbares mikrofluidisches Messsystem zur Detektion und Klassifikation von Krebszellen entwickelt wird. Das Projekt integriert Mikrofluidik, Impedanzspektroskopie, Dielektrophorese sowie hochfrequente Sensorik auf Basis interdigitierter Elektroden, um die Sortierung, Charakterisierung und Identifikation von Zellen anhand ihrer elektrischen und dielektrischen Eigenschaften zu ermöglichen. Sensor- und mikrofluidische Architekturen werden mittels Finite-Elemente-Modellierung optimiert, gefolgt von Mikrostrukturierung, Systemintegration und experimenteller Validierung unter Verwendung von Mikropartikeln und lebenden Zellen.

Gefördert durch vom DAAD - Projektbezogenes Austauschprogramm , Laufzeit: 01/2022 - 12/2023 (24 Monate)

Partner: Technische Universität Chemnitz, Chair of Measurement and Sensor Technology (Germany), Conservatoire National des Arts et Métiers CNAM (France)

Ziel: Das Projekt PIONEER zielt auf den Aufbau einer deutsch-französischen Forschungskooperation ab, die sich auf die Entwicklung dualer Transduktionssensorkonzepte konzentriert, welche elektrochemische und oberflächenakustische Wellenprinzipien kombinieren, um Umweltkontaminanten zu detektieren. Durch die Nutzung der komplementären Stärken elektrochemischer Sensorik und gravimetrischer SAW-Detektion untersucht das Projekt Alterungs-, Fouling- und Stabilitätsphänomene von Sensorelektroden, die mit kohlenstoffbasierten Nanomaterialien wie Graphen, Graphenoxid, Kohlenstoffnanoröhren und laserinduziertem Graphen funktionalisiert sind. Der duale EC–SAW-Ansatz ermöglicht eine In-situ-Charakterisierung sowohl der elektrochemischen Aktivität als auch der oberflächenbezogenen Massenänderungen und unterstützt damit die Entwicklung von Regenerationsstrategien zur Verlängerung der Sensorlebensdauer und -zuverlässigkeit.

Gefördert durch vom DAAD - Projektbezogenes Austauschprogramm , Laufzeit: 01/2024 - 12/2025 (24 Monate)

Partner: Chemnitz University of Technology (Germany), University of Belgrade - Faculty of Physical Chemistry, and VINCA Institute of Nuclear Sciences (Serbia)

Ziel: Das BiowAC-Projekt zielt darauf ab, neuartige Aktivkohle-Materialien aus Bioabfällen zu synthetisieren und diese für den Nachweis und die Sanierung von Umweltkontaminanten wie Pestiziden und Farbstoffen im Wasser einzusetzen. Das Projekt kombiniert theoretische Modellierung (DFT) und experimentelle Validierung, um empfindliche, stabile und umweltfreundliche elektrochemische Sensoren und Adsorbentien zu entwickeln. Durch die Förderung der internationalen Mobilität und Zusammenarbeit zwischen Deutschland und Serbien stärkt BiowAC die Forschungskapazitäten junger Wissenschaftler und geht gleichzeitig kritische Umweltprobleme mit innovativen, kostengünstigen Sensortechnologien an.

Gefördert durch EU von der Europäischen Kommission , Laufzeit: 01/2023 - 12/2025 (36 Monate)

Partner: TUC - Mess- und Sensortechnik, Center for Research on Microelectronics and Nanotechnology (CMRN), Sousse, Tunisia, Laboratory of Microelectronic Technologies (LTM), Grenoble, France, Universidad Politécnica de Madrid (UPM), Spain

Ziel: Das Zentrum für Mikroelektronik- und Nanotechnologieforschung CRMN hat bereits verschiedene Geräte für die physikalisch-chemische Charakterisierung von Nanomaterialien (wie SEM, AFM usw.) erworben und ist derzeit dabei, einen 120 m² großen Reinraum zu bauen und verschiedene Geräte dafür zu erwerben Mikro- und Nanofabrikation. Ziel des Projekts ist es, dass CRMN die Aktivitäten der Branche durch die Bereitstellung von Dienstleistungen und die Förderung innovativer Forschungsprojekte stärkt. Das Partnerschaftsprojekt trägt dazu bei, die Kapazitäten des wissenschaftlichen, technischen und administrativen Personals des CRMN zu stärken, um ein wichtiger Akteur in seinem Tätigkeitsbereich zu werden. Der Beitrag von MST zur Unterstützung des Technologietransfers und der Forschungsvalorisierung im Bereich Sensoren. Über PRIMiNaS soll das CRMN dabei unterstützt werden, einen großen Schritt in Richtung verantwortungsvoller Forschung und Innovation zu machen, die gesellschaftliche Herausforderungen im Zusammenhang mit der Entwicklung der Nanotechnologie (Bildung, Sicherheit usw.) berücksichtigt.

Gefördert durch DFG EU von der Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) , Laufzeit: 01/2021 - 12/2023 (36 Monate)

Partner: TUC - Mess- und Sensortechnik, Tomsk University (Russland)

Ziel: Gefördert von der Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Laufzeit: 1/2021 - 12/2023 (36 Monate) Partner: TUC - Mess- und Sensortechnik, Tomsk University (Russland) Ziel: Pestizide gehören zu den problematischen Schadstoffen, die in Wasser, Nahrungsmitteln und Boden gefunden werden, da sie sich in der Umwelt anreichern und ein ernstes Risiko für die Menschen darstellen. Die Goldstandard-Ansätze der analytischen chemischen Erkennung sind kostspielig und aufwendig. Elektrochemische Methoden (EC), wie z. B. die Impedanzspektroskopie und die voltammetrischen Methoden, sind preiswert und quantitativ, werden in der analytischen Chemie häufig eingesetzt, haben aber in der Regel eine geringe Selektivität. Die oberflächenverstärkte Raman-Spektroskopie (SERS) ist hochempfindlich und erkennt chemische "Fingerabdrücke" von Molekülen, steht aber vor kritischen Herausforderungen, wenn es um die Durchführung quantitativer Analysen geht. Die Kombination der beiden Messprinzipien in einer Messmethode bietet die Möglichkeit, spezifischere und quantifizierbare Informationen über komplexe Analyten zu gewinnen, die Empfindlichkeit zu verbessern und Synergieeffekte zu realisieren. Dennoch bringt sie aufgrund der erwarteten Abhängigkeit der beiden Methoden einige Herausforderungen mit sich. Das elektrische Potential beeinflusst die Oberflächeneigenschaften, die Ionenkonzentration und den Ladungstransfer zwischen den Analyten und beeinflusst dadurch auch die SERS-Verstärkung. Die photoinduzierten Effekte, wie photokatalytische Reaktionen auf plasmonischen Oberflächen, können neue Produkte erzeugen, die neue Möglichkeiten bieten, zusätzliche Informationen über die komplexen Mischungen zu erhalten, indem diese Produkte elektrochemisch analysiert werden. In diesem Projekt soll die Kombination von EC-Methoden mit SERS für den ultrasensitiven markierungsfreien Nachweis von Analyten in komplexen Gemischen untersucht werden. Es zielt darauf ab, grundlegende Fragen, die dieser Dual-Sensing-Ansatz eröffnet, bezüglich Durchführbarkeit, Konfiguration, prospektiver Spezifizitäts- und Quantifizierungsgrenzen in der Tiefe zu beantworten und Synergieeffekte und gegenseitige Einflüsse beim Pestizidnachweis zu identifizieren. Das erworbene Wissen soll die Grundlage für neuartige und kostengünstige tragbare, hochspezifische und ultrasensitive Sensorsysteme bilden.

Gefördert durch DFG EU von der Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) , Laufzeit: 02/2020 - 01/2023 (36 Monate)

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, TUC-Halbleiterphysik

Ziel: Gefördert von der Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Laufzeit: 2/2020 - 1/2023 (36 Monate) Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, TUC-Halbleiterphysik Ziel: Graphenoxid (GO) kann aufgrund seiner Empfindlichkeit auf verschiedene Messgrößen zur Realisierung von multifunktionalen Sensoren verwendet werden. Dabei hat es den entscheidenden Vorteil der schnellen und einfachen Herstellung als ultradünne Schicht, da es durch Laserschreiben strukturiert und funktionalisiert werden kann. Durch Variation der Laserparameter kann der Reduktionsgrad eingestellt werden, um die elektrischen Eigenschaften, wie z.B. die Bandlücke, definiert zu verändern. Die Abtasteigenschaften können auf eine bestimmte Menge oder einen bestimmten Messbereich eingestellt werden. Das Hauptziel von PHOTOSENS ist es, die Möglichkeit zu untersuchen, die elektronischen Eigenschaften, d.h. Arbeitsfunktion und Bandlücke von GO-Schichten durch Laserreduktion einzustellen, um ihre Dehnung und Lichtempfindlichkeit zu verbessern. Zu diesem Zweck werden mit dem Laser in der Ebene liegende Heterostrukturmuster GO-Schichten mit Dicken von einigen Nanometern bis zu Hunderten von Nanometern realisiert.

Gefördert durch von der Zentrales Innovationsprogram Mittelstand (ZIM) , Laufzeit: 06/2021 - 12/2023 (31 Monate)

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Hegewald Medizinprodukte GmbH, Lichtenberg, Germany

Ziel: Gefördert von der Zentrales Innovationsprogram Mittelstand (ZIM), Laufzeit: 6/2021 - 12/2023 (30 Monate) Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Hegewald Medizinprodukte GmbH, Lichtenberg, Germany Ziel: Entwicklung eines miniaturisierten kombinierten Biomasse-, pH- und Sauerstoffsensors, der in skalierbare Einweg-Bioreaktoren integriert wird. Im Rahmen des Projektes der TUC und der Hegewald Medizinprodukte GmbH (HMP) soll ein miniaturisierter kombinierter Biomasse-, pH- und Sauerstoffsensor entwickelt werden, der in skalierbare Einweg-Bioreaktoren integriert wird. Um die Entwicklungsergebnisse zu verifizieren und zu validieren, ist ein kontrolliertes Wachstum von Zellen, Bakterien oder anderer lebensfähiger Biomasse in einem Bioreaktor notwendig. Während des Wachstums sollten die Wachstumsbedingungen kontrolliert werden, und es müssen Referenzmessungen durchgeführt werden, um die Ergebnisse der Sensoren mit genau definierten Referenzwerten von kommerziellen Sensoren zu vergleichen.

Gefördert durch von DAAD & Department of Science and Technology (DST), Government of India , Laufzeit: 01/2024 - 12/2025 (24 Monate)

Partner: Deutschland: Chemnitz University of Technology (Chair of Measurement and Sensor Technology), Indien: Sant Longowal Institute of Engineering & Technology (SLIET)

Ziel: Das Projekt zielt darauf ab, fortschrittliche Sensoren zu entwerfen und zu entwickeln, indem Mikrostreifen-Patch-Antennen und Oberflächenwellen-Sensoren (SAW) für die Echtzeit-Bodenanalyse integriert werden, um die Präzisionslandwirtschaft zu unterstützen. Durch die Nutzung von HF-Sensorik und piezoelektrischen Prinzipien wird das System den pH-Wert, die Feuchtigkeit und die Nährstoffe des Bodens mit hoher Empfindlichkeit und Zuverlässigkeit überwachen. Die Kombination dieser beiden Sensortypen ermöglicht eine umfassende Bodenanalyse unter verschiedenen Bedingungen. Das Projekt fördert auch die indisch-deutsche Zusammenarbeit, die neben dem gegenseitigen Forschungsaustausch auch die Simulation, Herstellung und gemeinsame Validierung von Prototypen umfasst.

Gefördert durch SAB the SAB as part of the TG 70 program , Laufzeit: 01/2020 - 12/2023 (48 Monate)

Partner: TUC control technology and system dynamics, TUC measurement and sensor technology, TUC applied analysis,

Ziel: Ziel dieses Projekts ist die Entwicklung intelligenter Systeme, die für die ressourceneffiziente Produktion gesunder Lebensmittel in gekoppelten landwirtschaftlichen Produktionssystemen erforderlich sind. Die Rolle der Professur für Mess- und Sensortechnik (MST) besteht in der Entwicklung geeigneter Sensoren, die die Digitalisierung, Optimierung und Steuerung dieser komplexen biotechnologischen und landwirtschaftlichen Produktionssysteme ermöglichen.

Mikro- und Nanosensoren

Laufzeit: 2022 - 2024

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, HEMA - Orthopädische Systeme GmbH

Ziel: Laufzeit: 2022 - 2024 Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, HEMA - Orthopädische Systeme GmbH Ziel: Das Projekt 3DSens zielte darauf ab, eine neue Generation von 3D-gedruckten Kraft- und Drucksensoren auf Basis von Nanokompositen aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) und mehrwandigen Kohlenstoffnanoröhren (MWCNT) zu entwickeln. Mithilfe fortschrittlicher Dispersions- und Heißpresstechniken stellte die TU Chemnitz hochhomogene leitfähige Granulate her, die von der HEMA GmbH mittels Fused Pellets Fabrication (FPF) zu flexiblen, präzisen und reproduzierbaren Sensoren verarbeitet wurden. Diese Sensoren wurden in Einlegesohlen zur Messung des Fußdrucks integriert.

Gefördert durch DFG EU von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Sonderforschungsbereichs (SFB 1410) Hybrid Societies - Humans Interacting with Embodied Technologies , Laufzeit: 2/2020 - 2/2022 (48 Monate)

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, TUC-Sportgeräte & Technik

Ziel: Gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Sonderforschungsbereichs (SFB 1410) Hybrid Societies - Humans Interacting with Embodied Technologies, Laufzeit: 2/2020 - 2/2022 (48 Monate) Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, TUC-Sportgeräte & Technik Ziel: Das Projekt zielte auf die systematische Ausarbeitung einer Methodik ab, wie kundenspezifische biomimetische BASNs für die Echtzeit-Erfassung von BGC und komplexen Gesten basierend auf neuartigen Sensorprinzipien, die auf polymeren Kohlenstoff-Nanoröhren-Kompositen (PCN) basieren und eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Druck und Belastung bieten, eingerichtet werden können.

Gefördert durch EU von der Europäischen Union im Rahmen des Programms M-Era.Net , Laufzeit: 06/2020 - 12/2023 (42 Monate) (43 Monate)

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, TUC-Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung, Luxembourg Institute of Science and Technology, Technical University of Liberec

Ziel: Das Ziel von CENTAUR war die Entwicklung einer Funktionswerkstofffamilie auf der Basis von Oxidkeramik-Matrix-Verbundwerkstoffen (CMC), die mit oxidkeramischen Fasern und Kohlenstoff-Nanostrukturen verstärkt werden. Das neue Material ist mit integrierten Sensorfähigkeiten ausgestattet und kann mit 3D-Druckverfahren hergestellt werden.

Gefördert durch vom Bundesministerium für Landwirtschaft und Ernährung (BmLE) , Laufzeit: 2020 - 2023

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, kessler engineering GmbH, Gummiwerk KRAIBURG Elastik GmbH & Co. KG, FFI GmbH, Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V.

Ziel: In diesem Projekt wurde eine intelligente Matte entwickelt, die Druckverteilung mit präzisen Nanokompositsensoren erfasst, um damit auf Klauenkrankheiten zurückzuschließen. Durch eine intelligente Signalverarbeitung wurden gesunde und kranke Klauen differenziert und die Tiere über Transponder zugeordnet, um den Gesundheitszustand durch Feldmessungen zu überwachen.

Laufzeit: 15/06/2021 - 31/05/2024

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, TUC-Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung, ?zmir Katip Çelebi University (Türkei), University of Sao Paulo FFCLRP (Brasilien), Bavi Plastic Ltda. (Brasilien)

Ziel: In SmartHoub wurde eine neuartige, funktionale, intelligente Batterieverpackungstechnologie entwickelt, die auf einem hybriden Laminat-Materialsystem basiert, das gedruckte Elektronik mit leichten strukturellen Verbund- und Metallschichten kombiniert. Das Hybridlaminat bot ein hohes Festigkeits-Dichte-Verhältnis mit 40% Gewichtsreduzierung im Vergleich zu Stahl.

Gefördert durch von der Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) , Laufzeit: 01.06.2022 - 31.05.2024

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Mosca Elektronik und Antriebstechnik GmbH, Hammerich Orthopädie GmbH Wismar

Ziel: Ziel des Projekts war die Entwicklung einer neuartigen intelligenten, langlebigen Einlegesohle mit Multisensoren (10-20) zur präzisen Fußdruckmessung im Bereich von 5-800 kPa. Es wurde ein Dispersionsverfahren zur Herstellung ultradünner CNT-Sensoren mit einer Schichtdicke von 350-400 µm entwickelt.

Gefördert durch von der Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) , Laufzeit: 01.08.2022 - 31.07.2024

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Motz GmbH

Ziel: Das Projekt "SensoMat" zielte auf die Entwicklung einer neuartigen intelligenten modularen Matratze mit einer Matrix aus Sensoren (1.089) zur präzisen Überwachung von Druckgeschwüren und Dekubitus. Es wurde ein Dispersionsverfahren entwickelt, um eine ultradünne empfindliche Schicht auf Basis von CNT-Sensoren herzustellen.

Gefördert durch von der Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) , Laufzeit: 01.03.2023 - 28.02.2025

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Hydrostat International GmbH Energy Absorbing Devices + Service, ElektroSolid GmbH

Ziel: Ziel des Projekts war die Entwicklung eines neuartigen Dehnungsmessstreifens (5,5 MOhm, k-Faktor > 10) auf der Basis von Nanopartikel-Polymerkompositen und zugehöriger Messelektronik zur autonomen Erfassung, Speicherung und Freigabe von Daten für die Lebenszyklusüberwachung von viskoelastischen Dämpfern in Schienenfahrzeugen.

Gefördert durch von der Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) , Laufzeit: 01.02.2023 - 31.01.2025

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, VELA Performance GmbH, Entiac GmbH

Ziel: Ziel des Carbon-RFID-Projekts war die Entwicklung eines neuartigen intelligenten drahtlosen Dehnungssensors für die präzise Messung von Dehnungen in Leichtbaustrukturen im Mikrodehnungsbereich (0,1-2 %). Es wurde eine Dispersionsmethode entwickelt, um eine Patch-Antenne aus einem hybriden Nanokomposit auf der Basis von Kohlenstoff-Nanoröhren/Graphenoxid/PEDOT:PSS herzustellen.

Gefördert durch BMWi vom BMWi und TU Chemnitz , Laufzeit: 1/2020-12/2021 (24 Monate)

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik

Ziel: Ziel des Projektes ist es ein flexibles, langlebiges und batterieloses drahtloses Sensor basierend auf Nanomaterialien, wie z. B. Kohlenstoff-Nanofüller, in Form von einer Patchantenne zu entwickeln. Durch die Nutzung von Nanomaterialien kann die Empfindlichkeit, die Auflösung und die Abfrageentfernung wesentlich verbessert werden. Die RFID-Patchantennentsensors wird in Hinsicht auf Reproduzierbarkeit, Kompensation von Querempfindlichkeiten optimiert. Durch die Entwicklung eines geeigneten Readers zum Auslesen des Sensors soll eine gesamte Systemlösung realisiert werden. Mit diesem System sollen die Vorzüge des Nanokompositmaterials demonstriert werden und die Vermarktung eines eigenen Patents vorangetrieben werden.

Gefördert durch BMWi vom BMWi im Rahmen des Programms IGF, Projektlaufzeit: 08.2018 -06.2020 , Laufzeit: 08.2018 -06.2020

Partner: TUC measurement and sensor technology, TUC print media technology, TITV Greiz

Ziel: Ziel ist es, gedruckte Sensoren auf der Basis von CNT/Polymer-Verbundwerkstoffen und leitfähig strukturierten textilen Oberflächen so zu kombinieren, dass universell einsetzbare textile Sensorflächen zur Druck- und Feuchteüberwachung entstehen, die vor allem für Anwendungen im Pflegebereich geeignet sind. Im Gegensatz zu bisherigen Messsystemen sollen multifunktionale Sensoren bei gleichzeitig verbesserten Sensoreigenschaften (höhere Empfindlichkeit, größerer Messbereich, hohe Flexibilität) realisiert werden. Dazu werden die präzise gedruckten Sensoren mittels der robusten metallisierten Garne mit grossen Textilflächen verbunden.

Gefördert durch SAB von der SAB und EFFRE Fonds , Laufzeit: 1/2020 - 04/2022 (28 Monate)

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU), Scherdel Marienberg GmbH, ANDAV electronics GmbH i. G., IDT Industrie- und Dichtungstechnik Werk Kupferring GmbH

Ziel: Ziel des Vorhabens, TP 1.3, ist die Entwicklung eines neuartigen Verspannkonzeptes auf Basis von Formgedächtnislegierungen (FGL). Hierdurch wird es möglich, die Vorspannkraft während der Stack-Montage und vor allem während des Betriebes in Abhängigkeit der Stack-Temperatur individuell und präzise einzustellen. Hierzu können die Temperatur des Brennstoffzellen-Stacks sowie eine externe Energiezuführung genutzt werden. Bei erhöhten Leistungsanforderungen kann so beispielsweise eine aktive Vorspannkrafterhöhung zwischen den Bipolarplatten realisiert werden, welche den Stapel im optimalen Betriebsbereich hält.

Parallel ist es Ziel, smarte Dichtungen in bestehende Stack-Strukturen zu integrieren. Zum einen können so die aufgebrachten Vorspannkräfte und der sich damit ergebende Druck auf die Dichtungen direkt in Verbindung gebracht und der Betrag der Vorspannung überwacht werden. Vorspannkraftsenkungen infolge eines Druckabfalls können somit kontinuierlich erfasst und durch die adative Stackverspannung ausgeregelt werden. Darüber hinaus ist die Überwachung der Druckverteilung über die Dichtungsfläche möglich. Unterschiedliche Druckverteilungen (z. B. aufgrund von Form- und Lageabweichungen der Stack-Komponenten) können erfasst und durch externe Ansteuerung einzelner FGL-Elemente lokal angepasst werden.

Gefördert durch Förderer: Beginn 08/10/2020 -Anfang 07/10/2022

Partner: TUC- Mess- und Sensortechnik (Deutschland), imk automotive GmbH, Institut für Mechatronik e. V.

Ziel: SimKra verfolgt das Ziel durch eine parametrisierte Simulation von Fügekräften, Montageprozesse digital abzusichern, um schon im Vorfeld die vorgenannten Gefährdungen der Gesundheit der mit der Montage befassten Werker zumindest zu mindern, wodurch sich auch die Wirtschaftlichkeit der Unternehmungen steigern lässt. Die Gestaltung humaner und wirtschaftlicher Prozesse setzt eine genaue und effiziente Bestimmung von Fügekräften und -zeiten voraus. Aus diesem Grunde wird im Rahmen des Forschungsvorhabens SimKra eine Methodik entwickelt, die es im Rahmen einer virtuellen Produktionsplanung nach ergonomisch und wirtschaftlich relevanten Kriterien ermöglicht, die beim manuellen Fügen wirkenden Fügekräfte sowie die Belastungen im Hand-Arm-System zu ermitteln.Wesentliche Einflussgrößen wie die Eigenschaften der Fügepartner, Fügestelle, Kopplungs- und Umgebungsbedingungen werden im zu entwickelnden Prognosemodell für die Bestimmung von Fügekräften berücksichtigt. Das Prognosemodell wird aus umfangreichen Messungen in Verbindung mit FEM-Simulationen erstellt. Basis für das zu entwickelnde numerische Modell sind umfangreiche Messreihen, die sowohl idealisierte normierte Messungen als auch praktische Messungen unter Einsatz verschiedener Messinstrumente und Probanden beinhalten. Zur Erfassung valider Kraftdaten müssen Kraftmessmethoden, -sensoren und ein entsprechender Kraftmessstand konzipiert werden, mit dem die Fügebedingungen und die Arbeitsausführung variiert und deren Einfluss auf die Fügekraft im Modell abgebildet werden können.

Ziel: (SenseCare)

Neuartige Sensoren und Messverfahren auf der Basis von Impedanzspektroskopie

Gefördert durch BMWi vom BMWi Im Rahmen des Programms ZIM, Laufzeit 2020 – 2022

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, Steinbeis Innovation GmbH, Weber Schweißmaschinen GmbH, Waldemar Frank Formenbau GmbH

Ziel: Die Überwachung der Nahtverbindungsqualität während des Schweißprozesses bietet die Vorteile der werkstofflich-technologischen Charakterisierung des Schmelzbades hinsichtlich des Erstarrungsprozess der abzubildenden Nahtgeometrie, der Erfassung von möglichen Defekten und der Beschreibung der Erwärmungs- und Kühlungsverläufe der Werkstoffe während des Schweißens. Zu entwickeln ist ein Inline-Sensor- und Regulierungssystems, der die magnetischen und die elektrischen Eigenschaften des Werkstücks über ein geeignetes Profil durch eine Vielzahl aus Sensorelementen erfasst. Der verfolgte Ansatz soll trotz den extremen Temperaturen und die starken elektromagnetischen Felder, die vom Lichtbogen erzeugt werden, für die Qualitätssicherung des Schweißprozesses und die Belastbarkeit der Schweißnaht sorgen.

Gefördert durch BMWi vom BMWi Im Rahmen des Programms ZIM, Laufzeit 2020 – 2022

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, BS Banktechnik GmbH

Ziel: Münzzähl- und Klassifikationsautomaten nutzen die kombinierte Information aus mehreren Sensoren, um eine Einteilung in echte Prägungen und Fälschungen umzusetzen. Durch typische fertigungsbedingte Abweichung der Sensoren muss bei Multi-Sensorsystem die Klassen und Klassengrenzen in den Klassifikations-Algorithmen an das einzelne System individuell angepasst werden. Die Zielstellung im Projekt ist dieses Prozess zu automatisieren. Dafür sollen Verfahren wie das überwachte Lernen (supervised learning), Supportvektormaschinen, neuronale Netze und nicht überwachtes Lernen (unsupervised learning) implementiert und evaluiert werden. So kann beispielweise beim wiederholten Auftreten einer neuen Fälschungsart das System selbstständig ein Signal an Anwender und Hersteller abgeben.

Gefördert durch EU vom Deutschen Akademischen Austauschdienst (DAAD) , Laufzeit: 3/2019 - 12/2021 (33 Monate)

Partner: TUC Mess- und Sensortechnik (MST), Digital Research Center of Sfax (CRNS)

Ziel: Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer Plattform für tragbare Bioimpedanzmessgeräte zur Gesundheitsüberwachung und Gewebediagnose. Dies erfordert eine genaue und breitbandige Anregung und eine schnelle low-cost Messung. Die Möglichkeiten zur Implementierung von breitbandigen Anregungssignalen auf eingebettete Systeme werden untersucht. Mehrere Architekturen für die Auslegung von spannungsgesteuerten Stromquellen werden studiert und verglichen. Das Projekt zielt darauf ab, die Bioimpedanz zusammen mit Spezialisten aus Medizin und Sport anzuwenden.

Gefördert durch the Ministry of Higher Education (Tunisia) , Laufzeit: 5/2020 - 4/2022 (24 Monate)

Partner: TUC Mess- und Sensortechnik (MST), Ecole Nationale d'Ingénieurs de Sousse, Ecole Nationale d'Ingénieurs de Sfax, Ecole Nationale d'Eléctronique et des Telecommunications, Hôpital Farhat Hached Sousse

Ziel: Minitstry of Higher Education (Tunesien)

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines Assistenzsystems für Menschen mit akuter oder chronischer respiratorischer Insuffizienz. Das System besteht aus einem künstlichen Beatmungsgerät, einem nicht-invasiven System zur tomographischen Messung der elektrischen Impedanz der Lungen und einer Plattform zur Fernüberwachung/-diagnose von Patienten auf der Intensivstation oder zu Hause. Eine digitale Plattform wird eine kollaborative Telediagnose und Tele-Expertise gewährleisten, insbesondere in Gebieten mit geringer medizinischer Demographie.

Gefördert durch vom IEEE, Laufzeit 12 Monate

Ziel: In this project, a laboratory course is developed based on low-cost, open source platforms for a comprehensive practical education in instrumentation at different levels of study. The developed laboratory course enables students to acquire practical and scientific knowledge in different aspects, like measurement methods, sensor principles, signal conditioning, data acquisition and sensor signal processing.

Gefördert durch BMWK the Federal Ministry of Economics and Climate Protection (BMWK), project number: 03EI3019B , Laufzeit: 1/2021 - 12/2023

Partner: TUC measurement and sensor technology, Gossen Metrawatt GmbH, AMAC GmbH

Ziel: ImpTest is an innovative system for monitoring and evaluating the condition of batteries used in electric vehicles and energy storage systems. ImpTest is based on measuring impedance, a parameter that reflects the electrical properties of a battery. Through cloud-based analysis of impedance data, ImpTest can track a battery's life cycle, determine its state of charge and health, and identify potential faults or deterioration early on. ImpTest thus offers a reliable and cost-effective solution for managing battery fleets in various application areas. The heart of the battery tester is an impedance-based battery measurement module that can be configured as a modular plug-in or as a measurement card in battery testers or used as separate measurement hardware in a stationary energy storage system.

The main goal of the ImpTest project is to develop a mixed-signal ASIC (Application-Specific Integrated Circuit) that allows measuring current and voltage at different frequencies to calculate impedance with high resolution. The project is divided into several work packages, including requirements analysis, system specification, fundamental research on impedance spectroscopy for battery tests, development of the battery test module, development and manufacture of the battery test ASIC, development of the battery tester and redesign of the tester assemblies.

Batterien und Energiespeicher

Gefördert durch ESF von der SMWA durch ESF Fonds, Laufzeit 01.10.2018 - 30.09.2020

Partner: Corant GmbH, Technische Universität Chemnitz, 3dvisionlabs GmbH

Ziel: Im Fokus der Forschungsaktivitäten stehen die Themen Gesundheit und Sicherheit, mit der speziellen Zielsetzung der Erkennung von Gefahrensituationen für den Menschen durch gesundheitsschädliche Substanzen und daraus resultierende gefährliche Situationen. Die multimodale Sensorbox soll sich perspektivisch nahtlos in die Technik von Wohn- und Arbeitsräumen integrieren lassen. Die erfassten Daten sollen auf Wunsch zentral über eine Anwendung auf dem Mobiltelefon oder im Browser abgerufen und weiterverarbeitet werden können. Auch können Meldeketten realisiert werden, um bspw. Hilfe zu rufen und Informationen über die Situation vor Ort an Dienstleister und Hilfeleistenden direkt zu übermitteln. Auch die Integration in andere Systeme soll durch Integration standardisierter Schnittstellen vorangetrieben werden. So sollen zum Beispiel Möglichkeiten geschaffen werden Alarmsituationen global über alle verfügbaren Geräte im Netzwerk auszugeben.

Gefördert durch BMBF vom BmBF, Laufzeit 30 Monate

Partner: TUC-Mess- und Sensortechnik, SEBA Hydrologie, JuB GmbH

Ziel: Die Erfassung von Pegelständen, Fließgeschwindigkeiten, Wellenausbreitung und anderer Parameter ist essentiell für den Katastrophenschutz während eines Hochwassers. Die Messung dieser Parameter ist in solchen Situationen besonders schwierig. Die Partner im Projekt "HydroMon" arbeiten an einem Sensornetzwerk, welches die Umgebung in diesen Situationen überwachen kann. Das Netzwerk wird autark arbeiten. Es wird elektrisch versorgt über Energy Harvesting und kommuniziert drahtlos. Eine einfache Installation ist dabei genauso wichtig wie geringe Kosten, damit das System sowohl in Industrie- als auch in Entwicklungsländern eingesetzt werden kann. Es kann einfach installiert werden und liefert dem Notfallmanagement zuverlässig Informationen.

Ziel: DAAD
 

Nationale und internationale Kooperationen

Informationen zu unseren Kooperationen und Netzwerken finden Sie in den jeweiligen Projektbeschreibungen.