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DeTEkt - Teilentladungsdetektion an Energiekabeln zur Online-Überwachung ihres Isolierungszustandes
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2027

Die Transformation des Energiesystems hin zu erneuerbaren Energien und dezentralen Strukturen führt zu einer höheren Belastung der Mittelspannungsnetze, die immer wichtiger für den Betrieb werden. Viele der Energiekabel sind veraltet, und die Überwachung ihres Isolierungszustands ist entscheidend, um Ausfälle zu vermeiden. Teilentladungsmessungen sind eine bewährte Methode zur Früherkennung von Isolationsfehlern. Trotz der Relevanz wird diese Technik aufgrund fehlender kostengünstiger Lösungen noch wenig eingesetzt. Daher besteht Forschungsbedarf zur Entwicklung wirtschaftlicher Sensoren für ein effektives Online-Monitoring. Das vom Land Sachsen-Anhalt geförderte Projekt „Teilentladungsdetektion an Energiekabeln zur Online-Überwachung ihres Isolierungszustandes“ befasst sich mit dieser Herausforderung. Ihre Aufgabe im Forschungsprojekt zielt folglich darauf ab, den technology readiness level (TRL) des bisherigen Teilentladungssensors möglichst weit zu erhöhen und die hierzu notwendigen Forschungsfragen grundlegend zu beantworten. Es soll ein stark verbesserter Prototyp geschaffen werden, der den komplexen Anforderungen an ein kontinuierliches Online-Monitoring der elektrischen Verteilnetze gewachsen ist.

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DeTEkt - Teilentladungsdetektion an Energiekabeln zur Online-Überwachung ihres Isolierungszustandes
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2027

Die Transformation des Energiesystems hin zu erneuerbaren Energien und dezentralen Strukturen führt zu einer höheren Belastung der Mittelspannungsnetze, die immer wichtiger für den Betrieb werden. Viele der Energiekabel sind veraltet, und die Überwachung ihres Isolierungszustands ist entscheidend, um Ausfälle zu vermeiden. Teilentladungsmessungen sind eine bewährte Methode zur Früherkennung von Isolationsfehlern. Trotz der Relevanz wird diese Technik aufgrund fehlender kostengünstiger Lösungen noch wenig eingesetzt. Daher besteht Forschungsbedarf zur Entwicklung wirtschaftlicher Sensoren für ein effektives Online-Monitoring. Das vom Land Sachsen-Anhalt geförderte Projekt „Teilentladungsdetektion an Energiekabeln zur Online-Überwachung ihres Isolierungszustandes“ befasst sich mit dieser Herausforderung. Ihre Aufgabe im Forschungsprojekt zielt folglich darauf ab, den technology readiness level (TRL) des bisherigen Teilentladungssensors möglichst weit zu erhöhen und die hierzu notwendigen Forschungsfragen grundlegend zu beantworten. Es soll ein stark verbesserter Prototyp geschaffen werden, der den komplexen Anforderungen an ein kontinuierliches Online-Monitoring der elektrischen Verteilnetze gewachsen ist.

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TACTIC: Towards Co-Evolution in Human-Technology Interfaces - Subproject Sensor Technology
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2027

Co-evolution at the human-technology interface focuses on the fact that both the biological side and the technical side of an interface are dynamic and influence each other. By investigating this interdependence, we at the TACTIC graduate school aim to achieve a deeper understanding of the causes of undesired processes, such as inflammatory processes in the biological system and undesired changes to the material surface of implants. On this basis, we will design new strategies to define and support desired processes of co-evolution. To this end, we will design innovative adaptive technologies and sensor approaches that can adapt to individual dynamics in the biological system and develop process-aware technologies that can induce desired dynamics in the biological system.
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TaktilFlex: Novel elastic force sensors for wearable applications
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2027

Elastic circuit carriers are revolutionizing electronic applications due to their adaptability, which cannot be achieved by traditionally rigid systems. Our focus is on the development of a skin-like tactile sensor ("patch") that uses a flexible, biocompatible carrier material (polymer) to record the forces acting at the human-technology interface in real time. The project pursues the following goals that go beyond the state of the art: 1) Production of extremely compliant electrical conductor paths on the polymer through microscopically optimized assembly and disassembly 2) Embedding of force-sensitive (piezoresistive) structures to record the pressure and shear forces acting on the human body, which have so far been insufficiently quantifiable, 3) Integration of wireless communication technology for data transmission, 4) Optimization of energy efficiency for self-sufficient use.
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Universal Integrated Console for Ultra-High-Field Magnetic Resonance Imaging (UIC4UHFMRI)
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2027

Ultra-high-field magnetic resonance imaging (UHF MRI) is an advanced medical
imaging technology and will play an important role in future research into brain function and neurobiology. It enables detailed images of the brain to be captured and functional activities to be tracked in real time. This can contribute to a better understanding of brain diseases, cognitive processes and neurological disorders. The technical goal of this project is to design an integrated high-frequency front-end. The MRI console to be designed in this project surpasses all systems available commercially or in research to date and enables OVGU and thus the state of Saxony-Anhalt to expand its flagship activities in the field of MRI and neuroscience.
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Universal Integrated Console for Ultra-High-Field Magnetic Resonance Imaging (UIC4UHFMRI)
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2027

Ultra-high field magnetic resonance imaging is an advanced medical imaging technology and plays an important role in the study of brain function and neurobiology. It enables scientists to capture detailed images of the brain and track functional activity in real time. This can contribute to a better understanding of brain diseases, cognitive processes and neurological disorders. The technical goal of this project is to realize a universal integrated console for high-field MRI systems. The MRI console developed in this project surpasses all systems available commercially or as home-built systems to date and will enable OVGU and thus the state of Saxony-Anhalt to expand and secure its flagship activities in the field of MRI and neurosciences in the coming years. Furthermore, the project offers an excellent opportunity for integration into the
high-tech strategy of the state of Saxony-Anhalt with the establishment of semiconductor technology and microelectronics companies. With UIC4UHFMRI, the toolchain from design to system integration of modern semiconductor components is being established at OVGU.
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VRHap: VR learning and training tools with haptic feedback
Duration: 01.01.2024 bis 31.12.2027

Virtual reality (VR) technologies are used in many different ways in our society. In sport and therapy, an increasing number of tool developments can be found to support sport and promote movement in patients. A major shortcoming is that VR mainly only allows visual perception (https://doi.org/10.3390/robotics10010029). Our aim is to develop virtual environments with a high level of immersion, with which the virtual objects can also be perceived haptically through human-centered, integrated actuators. The following goals are pursued: Development of VR tools with haptic feedback (1) to promote movement and (2) to test motor skills and abilities in healthy and cognitively / motor-impaired individuals.
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TACTIC
Duration: 01.01.2024 bis 01.02.2027

Scientific goals
The idea of co-evolution at the human-technology interface is based on the fact that both the biological side and the technical side of an interface are not only dynamic and adaptive, but also take account of the other side in their adaptivity. Investigating this mutual influence leads to a deeper understanding of the causes of undesired processes, such as the maladaptation of inflammatory responses to unwanted changes in implant surfaces. This understanding then opens up new strategies to support desired processes in the sense of co-evolution. These include the possibilities of adaptive technologies and sensor approaches that can adjust to individual dynamics in the biological system, or the development of process-aware technologies that can bring about desired dynamics in the biological system.

Intended strategic goals
The modules of the TACTIC graduate school are designed to enhance translational expertise in the fields of medical technology, sensor technology, and artificial intelligence (AI). The goal is to strengthen research, development, and innovation activities on site. The aim is to closely interlink life sciences and engineering across all modules in order to facilitate future collaborative projects in this area. In addition, the integration of AI is intended to strengthen the profile area of medical technology. By internationalizing the research focus areas, TACTIC enables networking with EU partners, which is an important prerequisite for the alignment of consortia in order to strengthen science in Saxony-Anhalt.

Work program
The graduate school comprises three modules with a total of 9 doctoral students. A thematic network is established through doctoral topics, where at least two thematic modules are assigned concurrently. Each of the three thematic modules - Interaction, AI and Interface - is endowed with three doctoral positions (100%). The aim is to qualify our doctoral students for both the academic and private sector job markets. Interdisciplinary skills are to be imparted through doctoral seminars. Annual thesis committee meetings and TACTIC symposia support the development of doctoral students. An international network is to be established through presentations at international conferences and self-organized symposia.

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WIR! - TDG - AktiMuW - Active in old age through multisensory environmental perception
Duration: 01.10.2023 bis 31.12.2025

In order to maintain mobility and independence, many people resort to aids such as rollators as they get older. Despite the rapidly advancing digitalization and mechanization of the everyday lives of older groups of people, there have only been a few further developments for mobile support in recent years that have proven to be suitable for everyday use by older people. We address this in the project and develop possible haptic assistance modalities for mobile use in a co-creative form together with the target group. Haptic feedback serves as an interface (human-technology interaction) for the intuitive, touch-based transfer of information from sensors that perceive the environment to the user. The design of dynamic, spatially and temporally defined haptic signals allows a high degree of flexibility (position, direction, intensity, frequency, pattern, etc.). This allows information of various kinds to be transported, e.g. direction, distance or speed or time specifications, which inform the user about obstacles in the environment and guide them safely to their destination. An important feature of the project is the flexibility and retrofittability of the system for a wide range of applications (e.g. bicycles and wheelchairs in addition to rollators). The potential user groups can therefore be extended in the future to include healthy (mobile) people, people with limited mobility, immobile people and people with various illnesses such as dementia and confusion. The digital solution approach is intended to establish itself as an everyday companion and make a significant contribution to
to maintain mobility, independence and social participation.
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Completed projects

Deutschsprachige Studiengänge Elektrotechnik, Verfahrens- und Systemtechnik und Maschinenbau der OVGU mit der NTUU Kiew–KPI und der NTU Kharkiv-KhPI (in Kooperation mit der DonNTU)
Duration: 01.01.2023 bis 31.12.2024

Dieses gemeinsame Projekt der Fakultäten des Ingenieurcampus (FEIT, FMB und FVST) der OVGU mit der NTUU Kiew–KPI und der NTU Kharkiv-KhPI (in Kooperation mit der DonNTU) baut auf einer langjährigen Zusammenarbeit der OVGU mit den ukrainischen Universitäten in Kiew, Kharkiv und Donezk auf. In den Jahren 2023 und 2024 wurde die Kooperation der deutschen und ukrainischen Partner unter erschwerten Bedingungen fortgeführt und inhaltlich weiterentwickelt. Dies betraf die weitere Kompatibilisierung der deutschsprachigen Studiengänge der ukrainischen Partner, aber auch die sprachliche Weiterqualifizierung von DozentInnen und DeutschlehrerInnen; bei den Erstgenannten lag der Fokus auf allgemeinsprachlicher, bei den Letztgenannten auf fachsprachlicher Weiterentwicklung. Dazu wurden fachsprachlich besonders aufbereitete Deutschvorlesungen für die DeutschlehrerInnen angeboten, Praktika (kriegsbedingt) in online-Formate umgewandelt, Kurse zum Vertiefen der deutschen Sprache angeboten und Fachvorlesungen für Studierende online durchgeführt sowie Studierenden in Magdeburg die Teilnahme an Fachvorlesungen ermöglicht. Ein Teil der in Magdeburg weilenden Studierenden in den entsprechenden Master-Studiengängen fertigte Masterarbeiten an, die erfolgreich verteidigt wurden. Dadurch war in Teilen auch ein Aufrechterhalten etablierter Forschungskooperationen nach Kiew und Kharkiv möglich.

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Deutschsprachige Studiengänge Elektrotechnik, Verfahrens- und Systemtechnik und Maschinenbau der OVGU mit der NTUU Kiew–KPI und der NTU Kharkiv-KhPI (in Kooperation mit der DonNTU)
Duration: 01.01.2023 bis 31.12.2024

Dieses gemeinsame Projekt der Fakultäten des Ingenieurcampus (FEIT, FMB und FVST) der OVGU mit der NTUU Kiew–KPI und der NTU Kharkiv-KhPI (in Kooperation mit der DonNTU) baut auf einer langjährigen Zusammenarbeit der OVGU mit den ukrainischen Universitäten in Kiew, Kharkiv und Donezk auf. In den Jahren 2023 und 2024 wurde die Kooperation der deutschen und ukrainischen Partner unter erschwerten Bedingungen fortgeführt und inhaltlich weiterentwickelt. Dies betraf die weitere Kompatibilisierung der deutschsprachigen Studiengänge der ukrainischen Partner, aber auch die sprachliche Weiterqualifizierung von DozentInnen und DeutschlehrerInnen; bei den Erstgenannten lag der Fokus auf allgemeinsprachlicher, bei den Letztgenannten auf fachsprachlicher Weiterentwicklung. Dazu wurden fachsprachlich besonders aufbereitete Deutschvorlesungen für die DeutschlehrerInnen angeboten, Praktika (kriegsbedingt) in online-Formate umgewandelt, Kurse zum Vertiefen der deutschen Sprache angeboten und Fachvorlesungen für Studierende online durchgeführt sowie Studierenden in Magdeburg die Teilnahme an Fachvorlesungen ermöglicht. Ein Teil der in Magdeburg weilenden Studierenden in den entsprechenden Master-Studiengängen fertigte Masterarbeiten an, die erfolgreich verteidigt wurden. Dadurch war in Teilen auch ein Aufrechterhalten etablierter Forschungskooperationen nach Kiew und Kharkiv möglich.

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ADEL
Duration: 01.10.2020 bis 30.09.2023

Ion Mobility Spectrometry (IMS) is an analytical method for rapid on-site detection of toxic gases and warfare agents. An essential component is the sampling system, i.e. the transfer of the gaseous organic molecules into the spectrometer through a membrane. These special membrane inlet systems are to be investigated and improved in the project. In particular, their manufacture is to be facilitated and made process-capable. The primary goal is to develop a robust, industrially processable and cost-effective inlet system that meets the analytical and technical requirements of an IMS. The basis for this is a thin (lower µm range) membrane (polydimethylsiloxane (PDMS)), which can be manufactured reproducibly and is connected to a solid support structure. New membrane inlet systems will be developed and evaluated for the described application.

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Monitoring Dynamic Seal (MDS)
Duration: 01.12.2019 bis 31.07.2022

The overall aim of the project is to equip high-quality and complex dynamic mechanical seals in the price segment of several thousand EURO with sensor technology for self- and process diagnosis. The design of mechanical seals currently available on the market is not suitable for such diagnostic statements. The planned project addresses this R&D problem and aims at redesigning and realizing mechanical seals with functional expansion by implementing suitable, technological-application-related measuring technology.
The implementation is planned as a joint project with the partners KSD Köthener Spezialdichtungen GmbH and Otto-von-Guericke University (OvGU) Magdeburg, Chair of Measurement Technology
planned. OvGU will develop a sensor concept suitable for robust, technological operating conditions of the dynamic seal and will participate in its integration into the sealing concept. KSD will take over the design, implementation and iterative optimization of the sample seal suitable for the target applications, including embedded sensor technology.
At the end of the project, the performance of the developed diagnostic seal is to be demonstrated on a demonstrator in order to be able to move on to a phase of market introduction.

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Additive Fertigung als Alternative zur Herstellung von 3D-MID LDS Komponenten und wirtschaftliche Kleinserien (AFeKt)
Duration: 01.01.2020 bis 30.04.2022

With this project, OvGU aims at the utilization of polymer materials in terms of sensory and actuator applications, which are primarily found in the field of fluid - in this case liquid - media. The research question is motivated by processes from, for example, biotechnology, pharmaceuticals or chemistry. A bottleneck there are necessary but time-consuming process steps such as cleaning and sterilisation, which can sometimes be longer than the actual production and thus limit the time yield of the process plant. One trend towards increasing productivity is the use of disposable measuring systems. In order to meet this increasing demand for disposable process analytics, suitably integrated or non-invasive measuring techniques must be developed or the sensors must be designed as disposable systems. The project is dedicated to this R&D focus by working out appropriate approaches.

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Entfernung von Moldmasse
Duration: 01.04.2020 bis 31.12.2021

Mikrotechnische Erzeugnisse wie Sensoren und Aktuatoren unterliegen unterschiedlichsten äußeren Belastungen. Zum Schutz vor diesen funktionsbeeinträchtigenden Einflüssen oder Verschmutzungen sind diese Mikrobauteile durch Verkapselungsprozesse zu schützen. Die dafür häufig genutzte inerte Moldmasse, besteht aus einer Kombination von organischen und anorganischen Verbindungen, wird unter Druck von mehreren Atmosphären in einen Spritzgießverfahren um das zu schützende Mikrobauteil gespritzt. Infolge von Bauteilausfällen ist die eingesetzte Moldmasse zur Fehleranalyse wieder zu entfernen. Dieser spezielle Entmoldungsprozess beinhaltet eine Reihe von mechanischen und chemischen Bearbeitungsprozessen und wird unter gesonderten Bedingungen in einem Chemielabor durchgeführt.

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Kompetenzzentrum eMobility - Forschungsbereich Autonomes Fahren - Fachbereich Messtechnik - Teilprojekt Prüfumgebung für automatisierte und autonome Elektrofahrzeuge
Duration: 01.01.2019 bis 31.12.2021

Das Vorhaben Kompetenzzentrum eMobility greift die strukturbedingten Herausforderungen auf und entwickelt im Rahmen eines neu zu gründenden Kompetenzzentrums Lösungen in wichtigen Teilbereichen, welche die Kooperation zwischen KMU und universitärer Forschung und Lehre deutlich stärken. Das Wissen kann direkt in die betroffene Zulieferindustrie überführt werden und dort dazu beitragen, den Strukturwandel erfolgreich zu managen und neue wirtschaftliche Chancen zu nutzen. Neben der primären Zielsetzung des Aufbaus und Transfers von Kern-Know-How steht vor allem die langfristige Verankerung gewonnener Erkenntnisse in beschäftigungswirksamen wirtschaftlichen Strukturen im Vordgrund.

Für das autonome Fahren müssen unterschiedliche Sensorsignale ausgewertet werden. Wesentlicher Bestandteil der Umfelderkennung ist die Auswertung der Informationen des Fahrzeugradars. Zur Prüfung der Funktionalität des Radars müssen Objekte in einem synthetisch erzeugten rückgestreuten Signal abgebildet werden. Das erfolgt durch eine Radarzielsimulation. Ziel der wissenschaftlichen Arbeiten ist die Modellierung des Abstandsradars unter Beachtung des Beamforming und die Generierung entsprechend rückgestreuter Signale mit synthetisch generierten Umgebungsobjekten.
Die zuverlässige Absicherung des autonomen Fahrens erfordert umfangreiche Prüfabläufe, sowohl für die verwendeten Komponenten, als auch für das Gesamtfahrzeug. Prüfabläufe für das Gesamtfahrzeug unter Generierung beliebiger Szenarien erfordern die Bereitstellung einer entsprechenden Prüfumgebung.
In dem Teilprojekt werden die ersten Grundlagen zum Aufbau einer Prüfumgebung für autonome Fahrzeuge geschaffen. Langfristiges Ziel ist der Nachweis der Funktionalität des Gesamtfahrzeuges als Hardware in the Loop.
Es erfolgt der Aufbau der erforderlichen Kompetenzen im Bereich Test und Prüfung von Komponenten und Systemen des autonomen Fahrens. Dieses stellt einen wichtigen ersten Schritt zur Etablierung und zum Aufbau von Kompetenzen im Autonomen Fahren selbst dar und ist zunächst eng fokussiert auf das Thema Test und Prüfung, welches methodisch und versuchstechnisch gemeinsam bearbeitet wird. Die Verzahnung der bearbeiten Themen ist in der Abbildung verdeutlicht. Die Teilbereiche werden eng verzahnt bearbeitet und langfristig zu einem Hardware-in-the-Loop (HIL-) Test ausgebaut.

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Entfernung von Moldmasse
Duration: 15.11.2017 bis 31.12.2018

Mikrotechnische Erzeugnisse wie Sensoren und Aktuatoren unterliegen unterschiedlichsten äußeren Belastungen. Zum Schutz vor diesen funktionsbeeinträchtigenden Einflüssen oder Verschmutzungen sind diese Mikrobauteile durch Verkapselungsprozesse zu schützen. Die dafür häufig genutzte inerte Moldmasse, besteht aus einer Kombination von organischen und anorganischen Verbindungen, wird unter Druck von mehreren Atmosphären in einen Spritzgießverfahren um das zu schützende Mikrobauteil gespritzt. Infolge von Bauteilausfällen ist die eingesetzte Moldmasse zur Fehleranalyse wieder zu entfernen. Dieser spezielle Entmoldungsprozess beinhaltet eine Reihe von mechanischen und chemischen Bearbeitungsprozessen und wird unter gesonderten Bedingungen in einem Chemielabor durchgeführt.

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Maskenlayout
Duration: 01.08.2017 bis 31.12.2018

Polarisatoren dienen zur Filterung von Licht einer bestimmten Ausrichtung und werden u.a. im Bereich der Telekommunikation eingesetzt. Je nach Anwendung können Pol-Filter auf Polymer- oder Glasbasis zum Einsatz kommen. Glasbasierte Polarisatoren zeichnen sich dabei durch ihre thermische und chemische Beständigkeit aus. Zur hochgenauen Anpassung im jeweiligen Anwendungsraum ist es möglich, diese glasbasierten Polarisatoren mittels nasschemischer Ätzprozesse hochpräzise und nanometergenau zu strukturieren, um so neue und innovative Mikrobauteile zu erzeugen.

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DISPO - Neue Methode zur Inline-Überwachung der Dispergiergüte von Polymerschmelzen auf Basis von modulierten Ultraschall-Reflexionen (ifak e.V. Magdeburg)
Duration: 01.07.2014 bis 30.06.2016

Die Dispergiergüte von Polymercompounds stellt eines der zentralen Qualitätskriterien bei der Kunststoffaufbereitung dar. Die in der Praxis üblicherweise eingesetzten Offline-Analysemethoden sind arbeits- und zeitaufwändig und ermöglichen keine lückenlose Prozesskontrolle. Im Vorhaben soll untersucht werden, inwieweit es durch den Einsatz von Ultraschallsensoren möglich ist, die Dispergiergüte von Füllstoffen direkt im Compoundierprozess in Echtzeit zu erfassen. Innovativer Ansatz des Vorhabens ist der Einsatz von Ultraschallsensoren in Reflexionsanordnung. Dadurch ist der Zugang zur Compoundieranlage vereinfacht und die Analyse kann ohne Zuhilfenahme eines Bypasses erfolgen. Das Vorhaben strebt darüber hinaus die Formulierung einer einheitlichen, standardisierten und aussagekräftigen Definition der Dispergiergüte, wie sie bislang im Bereich der Kunststoffverarbeitung nicht existiert, an.

Diese Projekt wurde am Institut für Automation und Kommunikation (ifak) e.V. Magdeburg durchgeführt.

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VibroTouch - Touchscreens with vibro-tactile feedback with limited visual operability (ifak e.V. Magdeburg)
Duration: 01.09.2014 bis 31.08.2015

The aim of the project is to create the basis for a future realization of haptic feedback on touch displays with the help of sound waves by analyzing technical requirements, taking into account user/device-specific requirements and economic aspects. Based on the evaluation of the diverse (non-)technical requirements, both theoretical assessments and metrological investigations will be carried out, which will ultimately lead to a system concept for the realization of feedback in the form of punctual vibro-tactile sensations.
The result should also be a vision paper that shows the next desirable steps as well as the development and application potential of the proposed subject area.

This project was carried out at the Institute for Automation and Communication (ifak) e.V. Magdeburg.
This text was translated with DeepL

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TILT - Technological and algorithmic improvement of ultrasonic methods for non-invasive level measurement under difficult process conditions (ifak e.V. Magdeburg)
Duration: 01.07.2013 bis 30.06.2015

The aim of the project is the complex, functional expansion of ultrasound-based clamp-on technology for level measurement. The partner OVGU is aiming for the following sub-goals in this context:
1. Model-based design of an optimized ultrasonic transducer array radiator,
2.algorithmic optimization of its radiation behavior,
3. reduction of the susceptibility of the measuring method to interference from solid bodies,
4. development of action strategies to intercept malfunctions.

This project was carried out at the Institute for Automation and Communication (ifak) e.V. Magdeburg.
This text was translated with DeepL

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Ultraschallstreuverfahren zur Inline-Prozessüberwachung von Dispersionen mit hohem Partikelanteil (ifak e.V. Magdeburg)
Duration: 01.10.2010 bis 30.09.2012

Inline-Messtechnik für die Prozessverfolgung an dispersen Stoffsystemen ist vor allem für hohe Feststoffgehalte kaum verfügbar - optische Systeme versagen oftmals, in Ultraschall-Transmissions-Anordnungen setzen sich die kleinen Messspalte häufig zu.
Das Projekt "Ultraschallstreuverfahren" greift diese Problematik auf und stellt sich die Analyse des an der Dispersion rückgestreuten (anstatt des transmittierten) Ultraschallsignals zum Ziel. Mit Hilfe des methodischen Ansatzes der Ultraschall-Rückstreuung will das Vorhaben die Entwicklung prozessfähiger, kostengünstiger Partikelmesstechnik vorantreiben und einen wichtigen Beitrag für die Inline-Prozessüberwachung vor allem in Anwendungsbereichen, die auf aufwändiger Offlineanalytik basieren, liefern. Insbesondere in kmU kann die so erzielbare Zeit- und Kostenersparnis zu Wettbewerbsvorteilen, Umsatzsteigerungen und damit einer Stärkung der Marktposition führen.

Diese Projekt wurde am Institut für Automation und Kommunikation (ifak) e.V. Magdeburg durchgeführt.

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MUSCLE - Multimodale Schallpfadanalyse für Clamp-on-Systeme (ifak e.V. Magdeburg)
Duration: 01.07.2009 bis 30.06.2012

Die Nutzung des Ultraschalls zur Bestimmung von Durchflussraten, Füllständen oder Stoff­konzentrationen in Rohrsystemen stellt eine etablierte Messmethode dar. Insbesondere durch Nutzung von Clamp-On-Konfigurationen kann das Anwendungsfeld auch auf Bereiche, die eine nicht-invasive, rückwirkungsfreie Prozessbeobachtung fordern, erweitert werden. Allerdings bedingt diese Technik oft die Nutzung anspruchsvoller Signalanalytik, um den Einfluss uner­wünsch­ter Störsignale, die beispielsweise durch die gleichzeitige Schallausbreitung in der Rohr­wand auftreten und sich dem Nutzsignal am Empfänger überlagern, zu reduzieren. 
Mit dem Projekt soll eine Methode entwickelt werden, die es erlaubt, die zeitlich und örtlich gekoppelten Effekte von Störschall-Ausbreitung im Rohr und die Nutz-Schallausbreitung in einer Flüssigkeit abzubilden. Dadurch kann Wissen über die Ausbreitungseigenschaften der Ultraschallsignale in einer konkreten Applikation bereits im Vorfeld der Anwendung erlangt und die Zuverlässigkeit des Messsystems verbessert werden.

Diese Projekt wurde am Institut für Automation und Kommunikation (ifak) e.V. Magdeburg durchgeführt.

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SAFE Sensor-Aktor-gestütztes Frühwarnsystem zur Gefahrenabwehr bei Extremwetter (ifak e.V. Magdeburg)
Duration: 01.04.2006 bis 31.03.2009

Ziel des Projekts ist es, eine disziplin-übergreifende Plattform in Form eines sensor-aktor-gestützten Frühwarnsystems zur Gefahrenabwehr bei Extremwetter zu realisieren. Dazu sollen auf der Sensor-Seite die bisherigen Möglichkeiten der lokalen Prognose von Extremwetter und dessen lokale Auswirkungen zum einen durch die Integration vorhandener, heterogener Mess­netze (z.B. private und öffentliche Wetterstationsnetze, Daten von Umweltämtern, Pegelnetze) und zum anderen durch den Einsatz neuer, kostengünstiger Messmethoden entscheidend verbessert werden. 
Auf der Aktor-Seite sollen neben der genauen und zielgerichteten Warnung von Betroffenen auch automatische Systeme (z.B. im Bereich der Anlagen- und Gebäude­technik) in die Gefahrenabwehr einbezogen werden.

Diese Projekt wurde am Institut für Automation und Kommunikation (ifak) e.V. Magdeburg durchgeführt.

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BioHandling - Handhabungstechnik für festphasige Materialien der Biotechnologie, Teilprojekt Wäge- und Kraftsensorik
Duration: 01.04.2003 bis 30.09.2005

Ziel des Projekts ist die Konzeption und Entwicklung von Techniken und Komponenten zur Handhabung festphasiger biologischer Materialien sowie deren prototypische Erprobung in einem komplexen biotechnologischen System zur routinemäßigen Wirkstoffanalyse. 

Bereits bekannte Wägeverfahren werden hinsichtlich ihrer Integrierbarkeit in den zu konzipierenden Objektgreifer analysiert. Neben den Methoden der direkten Massenbestimmung (Quarzmikrobalance) werden dabei auch indirekte Verfahren, wie z.B. Kapazitäts-oder Volumenmessungen, einbezogen. Nach Auswahl einer bekannten oder Entwicklung einer neuen Messmethode wird ein massensensitiver Sensor entworfen, der ein elektrisches Ausgangssignal liefert.
Für die Universität bedeutet das Projekt eine weitere Profilierung ihrer Kernkompetenzen auf einem neuen Anwendungsgebiet. Die Ergebnisse, insbesondere das neu gewonnene Know-How soll in weitere ähnlich gelagerte Forschungs- und Entwicklungsprojekte einfließen und darüber hinaus die Erkenntnisse zu Zwecken der Lehre genutzt werden.

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