Zukunft ist jetzt - sechs spannende Erfindungen

Mit wachsenden Städten tummeln sich mehr und mehr Menschen auf engsten Räumen. Ballungsgebiete erleben ungekannte logistische und infrastrukturelle Herausforderungen. Dass der Personenkraftwagen mit Verbrennungsmotor der Vergangenheit angehört, zeigt der Vormarsch der E-Mobilität. Doch auch abseits der Fragen nach Antriebsarten gilt es, die wachsende Verkehrsdichte durch intelligente Lösungen zu entlasten. Autonomes Fahren bietet vielversprechende Chancen, wie die Fast-Lane Artificial Intelligence Transportation, kurz FLAIT, an dem auch Experten der Modis beteiligt waren, in Kürze auf den Straßen Zwickaus eindrucksvoll zeigen wird. Das disruptive Car-Sharing-Projekt, das auf autonom fahrenden Mikrobussen beruht, setzt sich in die Nische zwischen ÖPNV und individuellem Personenverkehr. Das Besondere an FLAIT ist nicht nur die platzsparende Größe der Zweisitzer, sondern, dass Fahrgäste die Mikrobusse per App an den aktuellen Standort rufen können. Daneben darf man aber auch auf andere interessante Projekte auf dem Gebiet gespannt sein:

Autonom zur Elbphilharmonie - Project HEAT

Foto: Hamburger Hochbahn AG

Project HEAT, das steht für „Hamburg Electric Autonomous Transportation" und ist ein in Deutschland bislang einmaliges Forschungs- und Entwicklungsprojekt des städtischen Verkehrsbetriebs HOCHBAHN im Bereich automatisierter Personenbeförderung und vernetztem Fahren.

Bereits seit Anfang 2020 fahren die knapp 5 Meter langen Kleinbusse dank Kameras, Radar und der Lasermesstechnik Lidar auf einer rund 2 Kilometer-langen Teststrecke in der Hamburger HafenCity ganz autonom drei Haltestellen an. Passagiere und zwei weitere Haltestellen sind ab Mitte des Jahres geplant. Einzigartig sei das Projekt laut Wirtschaft- und Verkehrssenator Michael Westhagemann aufgrund der Einbindung in den laufenden Verkehr.

Allein bis an die Haustür - Nuro R2

Foto: Nuro

Das von Ex-Google-Ingenieuren gegründete Startup Nuro bewegt sich dagegen im Rahmen des sogenannten Last-Mile-Liefermarktes, der laut Prognosen in den kommenden Jahren stark an Bedeutung gewinnen soll. Die Frage ist, wie Lieferwege vom Markt zur Haustür möglichst effektiv gestaltet werden. Ihre Lösung: Ein batteriebetriebener, fahrerloser Kleinstwagen mit rund 630 Litern klimatisierten Fassungsvermögen.

Die Möglichkeit einer Fernsteuerung durch die Zentrale bescherte den Entwicklern eine Ausnahmegenehmigung auf den Straßen des texanischen Houston.  Seit Kurzem fahren dort die 2,75 Meter langen Mini-Shuttles für einen ausgewählten Kundenkreis des Kooperationspartners Walmart. In der zwei Jahre dauernden Testphase sollen bis zu 5.000 dieser emsigen Lieferbots die amerikanische Kundschaft beliefern.

Digitalisierung, neue Technologien und Fertigungstechniken haben auch die Life Sciences nicht unberührt gelassen. Von neuen Verfahren bei der Medikamentenproduktion über präzisere Methoden der Diagnostik, digitalen Simulationsverfahren oder Optimierung von Futtermitteln – moderne Methoden helfen dabei, effizientere und lebensrettende Lösungen zu schaffen.

Endlich wieder sehen - eSight

Foto: eSight

Smarte Brillen wie Google Glass oder Microsofts HoloLens stehen bereits seit einigen Jahren im medialen Fokus und versprechen eine Einbindung von Augmented-Reality in den Alltag. Die Firma eSight sieht ganz anderes Potential in modernen Videotechnologien: Die Vision einer Welt, in der Blinde wieder sehen können. Die aktuelle Generation der Smart-Brille eSight3 konnte bei Augenerkrankungen wie dem Grünen Star, Morbus Stargardt oder altersabhängiger Makula-Degeneration bereits beeindruckende Ergebnisse erzielen.

Mittels hochauflösender Highspeed Kamera, OLED-Bildschirm mit algorithmusbasierten Feeds, W-Lan und HDMI waren Patienten in der Lage, die Auswirkungen ihrer Sehbeeinträchtigung durch den Hightech-Visor auszugleichen. Vielleicht ist es mit ähnlichen Mitteln eines Tages möglich Menschen, die völlig erblindet sind, ihr Augenlicht zurückzugeben.

Projekt BIOGRAPHY - Biosensoren von der Rolle

Foto: Fraunhofer Institut für Biomedizinische Technik

Hinter dem Projekt BIOGRAPHY steckt die einfache Überlegung: Wie kann man üblicherweise teure Biosensoren kostengünstig und effizient produzieren? Das Fraunhofer Institut für Biomedizinische Technik hat darauf eine Antwort.

Biosensoren sind in diesem Fall Messinstrumente für die Bestimmung des elektrochemischen Wechselstromwiderstands an Zellen. Anwendungsgebiete umfassen Testsysteme zur Bestimmung von Zelltoxizität oder die Chargenprüfung von Impfstoffen.

Üblicherweise werden zur Herstellung der Elektroden dieser Sensoren leitfähige, bioverträgliche und teure Materialien wie Gold oder Platin benötigt. Dabei gibt es eine kostengünstige Alternative: den kohlestoffbasierten Werkstoff Graphen. Am Fraunhofer IBMT konnte ein Rolle-zu-Rolle-Druckverfahren entwickelt werden, mit dem sowohl Graphen in Form einer Tinte als auch Adhäsionsproteine gedruckt werden können, um Biosensoren massenhaft kostengünstig zu produzieren.

Die Massenproduzierbarkeit der Biosensoren kann erhebliche Kosten einsparen und öffnet so auch Forschungseinrichtungen mit begrenztem Budget die Türe zu relevanter Forschung.