AMA Innovationspreis 2020 - AMA Verband für Sensorik und ...
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AMA Innovationspreis 2020 Die Bewerber
AMA Innovationspreis 2020: Die Bewerber
Sehr geehrte Damen und Herren,
mit Stolz laden wir Sie heute im zwanzigs- Eine Neuerung führte der AMA Verband bereits im Jahr 2012 mit
ten Jahr ein, mit uns in die Zukunft der dem Sonderpreis ‚Junges Unternehmen‘ ein. In diesem Jahr bewar-
Sensorik und Messtechnik zu blicken. ben sich 16 junge Unternehmen auch auf den Sonderpreis, der mit
einem kostenfreien Messestand auf der SENSOR+TEST 2020
Der AMA Verband für Sensorik und dotiert ist. Bereits zweimal erhielten die Gewinner dieser Sonder-
Messtechnik e.V. verleiht den renommier- kategorie auch den AMA Innovationspreis. Sie sehen, alles ist
ten AMA Innovationspreis bereits seit 2001 möglich.
für außergewöhnliche Neuentwicklungen
aus der Sensorik und Messtechnik. Waren Daher freuen Sie sich mit uns über viele spannende Einreichungen
es damals 20 Bewerbungen, dürfen Sie sich in diesem Jahr. Bewerten Sie selbst die zukunftsträchtigen Ideen
in diesem Jahr auf fast 40 Einreichungen und neuen Lösungsansätze aus der Sensorik und Messtechnik, an
aus dem In- und Ausland freuen. denen derzeit geforscht und gearbeitet wird.
Damals wie heute besteht die Jury aus Branchenexperten aus
Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Unternehmen. Die Prof. Dr. Andreas Schütze
Juroren legen besonderes Augenmerk auf die Innovationshöhe,
auf die Originalität der Lösung und auf die Marktrelevanz der Juryvorsitzender
Forschungs- und Entwicklungsleistungen. Bewährt hat sich auch AMA Innovationspreis
unsere Entscheidung, die innovativen Köpfe aus der Forschung
und Entwicklung auszuzeichnen und nicht die Institute oder
Firmen dahinter.
1
NOMINIERT
für den AMA
Innovationspreises
2019
AMA Innovationspreis 2019: Die Nominierten
STMicroelectronics, Cornaredo trinamiX GmbH, Ludwigshafen
Fraunhofer IPM, Freiburg
2
GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
2019
AMA Innovationspreis 2019: Gewinnerteam und
Gewinner „Junges Unternehmen“
SONDER
Junges UntePREIS:
rnehmen
Prof. Dr. Andreas Schütze (Jury), Dr. Robert Brückner & Dr. Ronny Timmreck (Senorics GmbH, Dresden), Peter Krause (AMA)
3
NOMINIERT
für den AMA
Innovationspreises
2018
AMA Innovationspreis 2018: Die Nominierten
Endress + Hauser Flowtec AG, Reinach
Sensirion AG, Stäfa
4
GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
2018
AMA Innovationspreis 2018: Die Gewinner
SONDER
Junges UntePREIS:
rnehmen
SENVISYS GmbH, Saarbrücken
SONDER
Junges UntePREIS:
rnehmen
Bosch Sensortec GmbH, Endress+Hauser Wetzer GmbH + Co KG und
Technische Universität Ilmenau
CeLaGo Sensors GmbH, Saarbrücken
5
Innovationen in der Übersicht
FAMAS - FAst Magnetic Angle Sensor 8 LEC MCheck - Software zur Messdatendiagnose an 13
Motorprüfständen
fluidFOX der clevere online Fluid Analysator 8
TAGS-Durchflussmesser (TAGS: Thermal Anemometry 13
Photoakustischer CO2-Sensor für Serienanwendungen 9 Grid Sensor)
Thoraxmonitor 9 Mit Augmented Reality zur Schallmessung 4.0 14
Ultraschall-Durchflussmessgerät für Prozessgase mit 10 SENSOR 4.0: New chemical microsensors to monitor food 14
Gasanalysefunktion qualityauf Oberflächen
Infraschall Mikrofon 10 Ceramic Sensors with Silicon Chip Bonded via Glass 15
Bonding Technology
Hydrodehnmesselement StrainPad™ und innovative 11
Anwendungen
Mussel to Machine (M2M): Niedrigenergiesensorik meets 15
Skin-Like Soft Electronic Sensing Platforms 11 Bioindikator
iC-PZ: Reflexiver Absolut Encoder-iC 12 Self- Calibrating Vibration Sensor 16
MWIR-Laser-Scanner zur bildgebenden 12
X-series 16
Substanzerkennung auf Oberflächen
EPIC - Efficient Pipeline for Image Classification 17
6
Innovationen in der Übersicht
HyMon - Hygienemonitoring von Händedesinfektions- 17 Hochdynamische MEMS-IR Strahler 22
vorgängen
Cross Domain Development Kit (XDK) 22
Process of production of interdigitated array of electrodes 18
and derivatives by screen printing technique Earth 1006 Remote Monitoring Terminal 23
MoSS - Modular Sensor System for Bearings 18 Robuster Siloxan-resistenter kalorimetrischer 23
Wasserstoff-Sensor
ELTEN Smartastic Distance Shoe by VRaktion 19
Micropilot FWR30 - Der cloud-basierte Füllstandssensor 24
Magnetic Joystick 113: Produkt einer neuen Magnetsys- 19
temdesign Methode Method and device for meteorological lidar verification 24
HISsmd - Kleinster thermischer Infrarotstrahler im 20 Technologie zur Integration von MEMS Drucksensoren 25
SMD Gehäuse auf CMOS Wafern
3MA-X8 - Berührungslose zerstörungsfreie und schnelle 20 Optical Measurement Platform 25
Härtemessung
LEC Smart Telemetry System 26
LiveHub4 21
Inline Liquids analyzer 26
Integration von FBG-Sensoren in faserverstärkte 21
Strukturbauteile
7
NOMINIERT NOMINIERT
für den AMA für den AMA
Innovationspreises Innovationspreises
FAMAS - FAst Magnetic Angle 2020 fluidFOX der clevere online 2020
Sensor Fluid Analysator
Prof. Dr. Radivoje S. Popovic, Sasa Spasic, Marjan Blagojevic, Alexander O. Niedermayer, Friedrich Feichtinger, Thomas
Sasa Dimitrijevic, Dr. Dragana Popovic Renella, Dr. Thomas Voglhuber-Brunnmaier (Micro Resonant, Linz)
Kaltenbacher (SENIS AG, Baar)
SONDER
Junges Unt PREIS:
ernehmen
FAMAS is the first cost Der fluidFOX von
effective, fast and accura- MicroResonant ist
te magnetic angle sensor ein kompaktes Sys-
based on two vertical Hall tem zur Überwa-
elements and on direct chung der Qualität
angle to digital format von Schmier- und
conversion. The disrupti- Hydraulikölen und
© MicroResonant
ve patented algorithm, trägt zur Senkung
© SENIS AG
which is implemented in von Wartungskos-
this sensor, includes an ten und Ausfallsrisi-
innovative servo loop ken von Maschinen
control system. It allows an angle sensing at practically unlimi- bei.
ted rotary speeds, with ultimately short and angle indepen- Unabhängig vom Öltyp bestimmt er nicht nur dessen Viskosi-
dent latency. FAMAS provides the direct angle information by tät sondern ermittelt ein umfassendes Profil mehrerer
significantly reducing sensor cost. Parameter des Öls in Abhängigkeit von Temperatur und
The implemented measurement technique provides angle Druck. Vollautomatisch erzielt der fluidFOX dabei eine
measurement of magnets in on-the- and off-the-shaft topolo- Messgenauigkeit, die sogar aufwändige Laboranalysen
gy. übertrifft.
Prof. Dr. Radivoje S. Popovic Alexander O. Niedermayer
Neuhofstrasse 5a Tel. +41- 432052637 Hafenstraße 47-51 Tel. +43- 69911362034
6340 Baar (Switzerland) 4020 Linz (Austria)
info@senis.ch a.niedermayer@micro-resonant.at
www.senis.ch www.micro-resonant.at
8
NOMINIERT NOMINIERT
für den AMA für den AMA
Innovationspreises Innovationspreises
Photoakustischer CO2-Sensor 2020 Thoraxmonitor 2020
für Serienanwendungen
Marco Gysel, Dr. Thomas Uehlinger, Dr. Johannes Bühler, Dr. Jens Langejürgen, Jan Ringkamp, Philipp Radler,
Dr. Michel Stromereder (Sensirion AG, Stäfa) Dr. Philipp Lebhardt (Fraunhofer Institut für Produktions-
technik und Automatisierung IPA, Mannheim)
Sensirion erweist sich erneut Respiratorische Parame-
als Vorreiter in Sachen achen ter, wie Atemfrequenz
Innovation für Umweltsen-
eltsen- und –tiefe aber auch
sorlösungen. Der SCD40 Beginn der In- und
© Fraunhofer IPA
repräsentiert den ersten Exspiration, gehören zu
CO2- und RH/T-Sensor or im den wichtigsten Vitalpa-
Miniaturformat, der durch rametern in der kli-
einen Platzbedarf von nur nischen Überwachung.
einem imeter
Kubikzentimeter Die Echtzeit-Bestimmung
sruptive
besticht. Diese disruptive dieser Parameter ist für die Ansteuerung von Beatmungsge-
© Sensirion AG
Innovation basiert auff dem räten essentiell, besonders bei sehr kleinen Lungen. Mit dem
toakusti-
Prinzip der photoakusti- Thoraxmonitor werden Änderungen der Permittivität im
schen Sensorik und vereint Thorax berührungslos gemessen und respiratorische
minimale Größe mit maximaler Leistung. So eröffnen sich Parameter daraus abgeleitet. Hierfür werden ein Sender und
zahlreiche neue Möglichkeiten für die Integration und Anwen- ein Empfänger neben dem Patienten angebracht und die
dung. Aufgrund seines beispiellosen Preis-Leistungs-Verhält- zeitliche Phasenverschiebung der elektromagnetischen Welle
nisses ist der SCD40 besonders für Serienanwendungen und ausgewertet.
kostensensitive Einsatzbereiche geeignet.
Marco Gysel Dr. Jens Langejürgen
Laubisrütistrasse 50 Tel. +41-443064000 Theodor-Kutzer-Ufer 1-3 Tel. +49-62117207187
8712 Stäfa (Swiss) 68167 Mannheim
philipp.seidel@sensirion.com jens.langejuergen@ipa.fraunhofer.de
www.sensirion.com www.pamb.ipa.fraunhofer.de
9NOMINIERT
für den AMA
Innovationspreises
Ultraschall-Durchflussmess- 2020 Infraschall Mikrofon
gerät für Prozessgase mit
Gasanalysefunktion
Dr. Michal Bezděk, Pierre Ueberschlag , Frank Wandeler, Michael Poschmann
Dr. Oliver Berberig (Endress+Hauser Flow, Weil a. R.) (LXElectronics, Taufkirchen)
Das industrieoptimier-
te Ultraschall-Durch-
flussmessgerät Proso-
nic Flow G 300/500 Luftschall im Infraschallbereich (0.1 - 100Hz) wird bei unserer
misst hochgenau Lösung mit einer flexiblen Leiterplatte gemessen, auf der ein
trockene und feuchte Beschleunigungssensor aufgebracht ist.
Gase bei schwanken-
© Endress+Hauser
den Prozessbedingun-
gen. Ein einzigartiges
Sensorkonzept ermög-
licht einen wartungs-
freien Langzeitbetrieb selbst in den schwierigen Anwendun-
gen mit einem hohen Flüssigkeitsanteil im Gas. Zusätzlich
stellt die integrierte Gasanalysefunktion erstmalig Prozess-
größen in Echtzeit zur Verfügung, die der Überwachung der
Gaseigenschaften und der Gasqualität dienen. Dies eröffnet
neue Anwendungsmöglichkeiten für die Prozessregelung in
der Industrie.
Dr. Michal Bezděk Michael Poschmann
Colmarer Strasse 6 Tel. +49-762197501 Am Bahnsteig 10A Tel. +49-1799778562
79576 Weil am Rhein 82024 Taufkirchen
info.de@endress.com michael.poschmann@lxel.de
www.de.endress.com www.lxel.de
10Hydrodehnmesselement StrainPad™ Skin-Like Soft Electronic
und innovative Anwendungen Sensing Platforms
Daniel Eisl, Armin Krenn, Matthias Ottlinger Muhammad Khatib, Prof. Hossam Haick
(octogon | Sensor- und Messtechnik GmbH, Leoben) (Technion - Israel Institute of Technology, Haifa)
Derzeit verfügbare und standard- An advanced multi-laye-
mäßig eingesetzte Dehnmess- red soft electronic skin
streifen (DMS) müssen äußerst that is empowered with
aufwendig durch Aufkleben auf multifunctional sensing,
das zu messende Bauteil appli- damage detection, and
© 2020 Hossam Haick
ziert werden. Im Unterschied self-repair mechanism
dazu, wird das HDME-StrainPad in designated areas is
durch eine einfache kraftschlüssi- introduced. The e-skin is
© www.octogon.org
ge Verbindung auf das Bauteil capable of simultaneous
aufgebracht. Dazu ist kein speziell detection of tempera-
geschultes Personal nötig, dies ture, pressure and pH
spart somit enorm viel Zeit und both under ambient and
Kosten. aqueous conditions. This electronic platforms lays down the
foundation for the development of a new sub-category of
Als wirtschaftliche Industriean- self-healing electronic devices in which electronic circuit
wendungen entstanden dadurch die Messring, Alignmeter design is used for healing and restoring proper device functi-
und Magenthalter-Serie. Kern all dieser innovativen Messsys- on.
teme ist das patentierte HDME-StrainPad.
Armin Krenn Prof. Hossam Haick
Peter-Tunner-Straße 19 Tel. +43-676 5745192 32000 Haifa (Israel) Tel. +972-48293087
8700 Leoben (Austria)
office@octogon.org hhossam@technion.ac.il
www.octogon.org www.https://lnbd.technion.ac.il/
11iC-PZ: Reflexiver Absolut MWIR-Laser-Scanner zur bildgeben-
Encoder-iC den Substanzerkennung auf Ober-
flächen
Peter Fischer, Christian Wachter, Christian Küller, Goran Jürgen Marx, Heinrich Eberl, Vincent Gewiese, Sebastian Steil
Pandza, Nenad Dragojevic, Monir Gallouch, Jens Reimann SCANOVIS GmbH, Koblenz
(iC-Haus GmbH, Bodenheim)
Die reflexiven Das Startup aus Koblenz
hochintegrierten hat ein Verfahren zur
Positionssensoren invasionsfreien Untersu-
iC-PZ sind ausge- chung von oberflächenna-
legt für Absolutge- hen Supstanzen mittelsinf-
ber mit wahlfreien raroter Absorptions-Spekt-
© Scanovis GmbH
© iC-Haus GmbH
Durchmessern ab roskopie entwickelt.
26mm bis zu line- Die neuartige Technologie
arer Abtastung. In erlaubt eine berührungslo-
einem 5x5 mm² se und räumlich aufgelöste
Plastik-Package ist eine blaue LED auf dem CMOS Chip Detektion von definierten
integriert. Weitere weltweite Alleinstellungsmerkmale im Stoffen im Kontext der dreidimensionalen Topologie des
Industrie 4.0 Kontext sind die Selbstkalibrierung, eine flexibel Untergrunds. Das erhaltene Ergebnis steht umgehend digital
einstellbare Auflösung, die Programmierung über bidirektio- als Bild oder Datensatz zur Verfügung.
nale Schnittstellen und die wählbaren Durchmesser für Eine Anwendung des patentierten Verfahrens ist unter
Antriebe und reflexive Codescheiben. anderem in der Krebsforschung, Hygienekontrolle, Forensik
Die in Serie eingeführten iCs verändern den Encoderbau in und in klassischen Industrieanlagen (QSQM,EMSR) möglich.
der Robotik und Automatisierung nachhaltig.
Peter Fischer, Goran Pandza Jürgen Marx
Am Kuemmerling 18 Tel. +49-613592920 Am Königsbach 8 Tel. +49- 26197377851
55294 Bodenheim 56075 Koblenz
michelle.schoene@ichaus.de info@scanovis.com
www.ichaus.de www.scanovis.com
12LEC MCheck - Software zur Messda- TAGS-Durchflussmesser
tendiagnose an Motorprüfständen (TAGS: Thermal Anemometry Grid
Sensor)
Prof. Dr. Andreas Wimmer , Dr. Gerhard Pirker, Martin Arlit, Uwe Hampel, Eckhard Schleicher,
Dr. Igor Sauperl, Dr. Michael Wohlthan, Doris Schadler, Uwe Pöpping (Helmholtz-Zentrum Dresden- Rossendorf
Bernhard Rapp (LEC GmbH, Graz) Innovation GmbH, Dresden)
© Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
Für Prüfstän- Es wurde ein Durch-
de mit häufig flussmessverfahren auf
wechselnden Basis verteilter Fluidge-
Versuchsträ- schwindigkeitsmessung
gern, wie das im Querschnitt eines
etwa bei Strömungskanals entwi-
Motorprüf- ckelt.
© LEC GmbH
ständen im Dabei werden miniaturi-
Forschungs- sierte preiswerte Platin-
und Entwick- widerstandssensoren
lungsbereich der Fall ist, wird mit LEC MCheck eine völlig als Thermoanemometersensoren nach dem Prinzip der
neuartige Softwarelösung zur Diagnose von Sensorfehlern Constant-Voltage-Anemometry unter Nutzung eines Multip-
angeboten. LEC MCheck erkennt fehlerhafte Messungen lex-Abtastschemas in einer matrixförmigen Anordnung am
frühzeitig und ist in der Lage fehlerhafte Sensoren oder Austritt eines Strömungssplitters betrieben. Es wurde ein
Messgeräte zu identifizieren, wodurch neben einer Verbesse- Sensorfunktionsmuster aufgebaut und dessen Leistungsfä-
rung der Messdatenqualität auch eine Effizienzsteigerung higkeit ermittelt, zwei Patente angemeldet und ein Technolo-
des Prüfstandes erreicht werden kann. gietransferprojekt gestartet.
Dr. Michael Wohlthan Uwe Hampel
Inffeldgasse 19 Tel. +43-31687330101 Bautzner Landstraße 400 Tel. +49 -3512603460
8010 Graz (Austria) 01328 Dresden
office@lec.tugraz.at u.hampel@hzdr.de
www.lec.at www.hzdr.de
13Mit Augmented Reality zur Schall- SENSOR 4.0: New chemical micro-
messung 4.0 sensors to monitor food quality
Alexander Pfaff, Chris Morschel, Elisabeth Kunz, Jens Cédric Ayela, PhD (Bordeaux University) · Professor Karsten
Hahmann (ARA - Augmented Reality Acoustics, Frankfurt a.M.) Haupt, PhD (Compiègne University of Technology)
Die praktische Durch- SENSOR 4.0 is a versatile,
© Alexander Pfaff, ARA - Augmented Reality Acoustics
führung von Schall- label-free optomechani-
intensitätsmessungen cal polymer chemosensor
© Frank Bokelo
stellt hohe Anforderun- platform combined with
gen bei der Positionie- optical fibers. This new
rung des Messmittels generation of sensors
dar. Weil diese Aufgabe aims to improve the
besonders aufwendig flexibility of food produc-
und zeitintensiv ist, tion systems by monitoring food quality, thus ensuring
werden hierfür oft Hilfskonstruktionen aufgebaut, um die product safety and optimizing overall and commercial
Messpositionen zu finden. qualities throughout the supply chain, while minimizing
losses and waste. No such sensing technology or platform is
Mittels Augmented-Reality bietet sich der innovative Lösungs- currently available on the market.
ansatz, die Positionierung und Sondenführung nicht mehr mit
physischen Hilfskonstruktionen vorzunehmen, sondern mit
virtuellen Versuchsaufbauten, die nur dem Bediener sichtbar
sind. Dadurch wird sowohl die Ergebnisqualität als auch die
Effizienz der Messung erhöht.
Alexander Pfaff Cédric Ayela
Senkenberganlage 31 Tel. +49-1736757760 ENSCBP - 16 Av. Pey Berland Tel. +33- 556846138
60325 Frankfurt a. M. 33607 Pessac (France)
a.pfaff@ar-acoustics.de cedric.ayela@ims-bordeaux.fr
www.ar-acoustics.de
14Ceramic Sensors with Silicon Chip Mussel to Machine (M2M): Niedrig-
Bonded via Glass Bonding Technology energiesensorik meets Bioindikator
Dr. Zhichun Yan, Yuqian WU Dr. Marco Bobinger (Ecosoph GmbH, München),
(BCM Sensor Technologies bvba, Schoten) Dr. Sebastian Beggel (Technische Universität München)
This innovation combines
© Marco Bobinger & Sebastian Beggel
Ecosoph GmbH
ceramic spring element, und die Techni-
semiconductor strain gauge, sche Universi-
and can improve the traditio- tät München
nal ceramic pressure sensors betreten mit
which are made by thick-film dieser Innovati-
technologies on the following on Neuland auf
© BCM SENSOR
aspects: dem Gebiet der
Sensorik: Vor-
1) Gauge factor: improved gestellt wird ein
from "Self - Calibrating Vibration Sensor X-series
Dr. Vladimir Barash (VNIIMS - Russian Research Institute for Po-Jui, Ray, Chiu; Benson Fan, Jimmy Leu, Chaoyu Chen,
Metrological Service, Moscow) Michail Prilepko (MIREA - Ming-Yuan Tsai, Wen-Fung Chang, Liao; Chia-Cheng, Pei Chi,
Russian Technological University, Moscow) Peggy, Lee (Calyx Biotechs Inc., Taipei City)
Copyright ® Calyx, Inc. 2020.
Piezoelectric
vibration sensor
that allows for its
verification and
© V. Barash and M. Prilepko
calibration
without removing
from the equip-
ment under test
and stopping it, Calyx X-series is a fully integrated IoT monitoring system,
which significantly made possible using Calyx bio-sensing technology, which
reduces the time known as phages, is highly sensitive and selective toward
for these opera- airborne chemicals.
tions. The built-in
sensor calibrator based on the reverse piezoelectric effect X-series develops with wireless transmission capability, and
allows you to determine the metrological characteristics of provides the optimal price to performance metrics to operate
the sensor without using a shaker and without stopping the in any situation. X-series can be powered via battery or 10~32V
DC power, accurately analyzes target gases in the complex
equipment. and challenging environment, and transmits the sensors data
to users.
Michail Prilepko Po-Jui, Ray, Chiu
Vernadsky Avenue, 78 Tel. +7-9646390780 261 Donner Lab Tel. +1-8055501998
Moscow (Russia) 94720 Berkeley (USA)
prilepko@mirea.ru press@calyxtechs.com
www.mirea.ru www.calyxtechs.com
16EPIC - Efficient Pipeline for Image HyMon - Hygienemonitoring von
Classification Händedesinfektionsvorgängen
Prof. Dr. Jens Lambrecht, Dr. The Duy Nguyen, Dr. Armin Dietz
Stefan Mildner (Gestalt Robotics GmbH, Berlin) (Leibniz Universität Hannover)
Die Einhaltung der Handhygi-
ene spielt eine entscheidende
Rolle bei der Vermeidung von
Krankheiten im Gesundheits-
wesen. Um sicherzustellen,
© Gestalt Robotics GmbH, 2020
dass alle Handbereiche
desinfiziert sind, empfiehlt die
Weltgesundheitsorganisation
© Armin Dietz
eine hygienische Händedesin-
fektion. Jedoch werden
Empfehlungen zur Händedes-
infektion kaum eingehalten.
Vorgestellt wird ein automatisiertes optisches System zum
The EPIC software framework capitalizes few-shot learning Monitoring der Handhygiene. Mittels eines Tiefenbildsensors
technologies for industry-grade applications providing und künstlicher Intelligenz wird der Desinfektionsvorgang
highly-flexible recognition systems for data-efficient as well as analysiert und werden nicht ausreichend desinfizierte
adaptable usage. Bereiche dem Benutzer in Echtzeit visualisiert.
Prof. Dr. Jens Lambrecht Dr. Armin Dietz
Schlesische Straße 26 Tel. +49-3061651560 Nienburger Str. 17 Tel. +49-5117625817
10997 Berlin 30167 Hannover
mildner@gestalt-robotics.com armin.dietz@imr.uni-hannover.de
www.gestalt-robotics.com www.imr.uni-hannover.de
17Process of production of interdigitated MoSS - Modular Sensor System for
array of electrodes and derivatives by Bearings
screen printing technique
Cristian F. Guajardo Yevenes, Werasak Surareungchai (King Mongkut's University Gerhard Kaineder, Leander Hörmann, Kevin Kaspar (Linz Center of Mechatronics
of Technology Thonburi), Nongnoot Wongkaew (University of Regensburg), GmbH); Günther Weidenholzer (Oberaigner Powertrain GmbH); David Schaljo,
Sirimarn Ngamchana(National Science and Technology Development Agency) Klaus Grissenberger (NKE Austria GmbH)
A process of fabrication Die Innovation
of interdigitated array of ermöglicht es
electrodes (IDAE) based Sensodaten von
© Copyright the applicants
on screen and wax einem Wälzlager
printing techniques is drahtlos an eine
© LCM und NKE
presented. This process Basisstation zu
has been optimized for kommunizieren
the production of IDAE und wird mittels
and insulation layers on Energy Harves-
porous and non-porous ting versorgt.
substrates. Also the fabrication of an IDAE, with an embedded Derzeit werden Temperatur und Drehzahl des Wälzlagers
electrochemical cell, using the production process is shown as überwacht; weitere Sensorarten sind geplant. Das Modul wird
an example.The present method of producing IDAE could be neben dem Wälzlager eingebaut und ist ab einer Lagergröße
applied to various electronic devices of which include interdi- von 6306 realisierbar. Das Energy Harvesting erfolgt induktiv
gitated patterns; such as interdigitated antennas, interdigita- über den Wälzkörperkäfig oder einem Reluktanzring. Die
ted capacitors, and capacitively-loaded antennas; and in the drahtlose Kommunikation ist über Bluetooth sowohl direkt zu
production of other devices including interdigitated patterns, Smartphones als auch zur Basisstation, als Schnittstelle zu
such as micro batteries and micro supercapacitors to name a einem Automatisierungssystem möglich.
few.
Cristian F. Guajardo Yevenes Gerhard Kaineder
49 Soi Thian Thale 25 Tel. +66-24707364 Altenberger Straße 69 Tel. +43-73224686137
10150 Bangkok (Thailand) 4040 Linz (Austria)
werasak.sur@kmutt.ac.th gerhard.kaineder@lcm.at
cristian.gua@kmutt.ac.th www.lcm.at
18ELTEN Smartastic Distance Shoe by Magnetic Joystick 113: Produkt einer
VRaktion neuen Magnetsystemdesign Methode
Manfred Kraft, Karl-Ludwig Kunze, Wenzel Reichmuth, Dr. M. Ortner, Dr. P. Malago, Dr. S. Lumetti (Silicon Austria Labs GmbH, Villach);
Bernhard Schipper (VRaktion Kunze & Kraft GbR, Leipzig ) Dr. W. Granig, Dr. B. Kollmitzer, G. Binder, D. Spitzer, A. Boisselet (Infineon
Technologies Austria AG); Sigmund Zaruba, Richard Heinz (Infineon Technologies
AG)
© Michael Ortner, Silicon Austria Labs
Der ‘Distance’ Schuh Magnetsysteme
© VRaktion Kunze & Kraft GbR
ist, an Fußspitze und werden aufgrund
Ferse mit Time-of-Flight ihrer ausgezeich-
Lasersensoren ausge- neten Eigenschaf-
stattet um Hindernisse ten vielseitig in der
zu erkennen und deren Positionssensorik
Abstände zu messen. Es eingesetzt wobei
wird eine Umgebungs- besonders Kosten-
analyse erstellt, die es effizienz im Vor-
ermöglicht in kritischen dergrund steht. Bei
Umgebungen Unfälle zu vermeiden - indem Hindernisse dem vorgestellten "Magnetic Joystick 113" ist es uns gelungen
durch Licht bzw. Vibration im Schuh angezeigt werden. Die die gesamte mechanische Bewegung eines 3+1-Achsen
Sensordaten können optional auf Smart-Watches bzw. Smart- Joysticks (2xTilt + Drehknopf + Druck Knopf Option) mit nur
brillen angezeigt werden. einem Magnet und einem 3D-Magnetfeldsensor zu erfassen.
Die Konfiguration wird über Smart-Phones o. -Watches Das System wurde mit Hilfe der freien Software "Magpylib"
vorgenommen. Der Schuh wird permanent getragen und realisiert, die wir speziell für Magnetsystemdesign entwickelt
nicht abgelegt - das macht ihn zu einem idealen Wearable für haben.
Arbeitssicherheit.
Bernhard Schipper Dr. Michael Ortner
Mendelssohnstraße 4 Tel. +49-17621011388 Europastraße 12 Tel. +43-66488200148
04109 Leipzig 9524 Villach (Austria)
contact@vraktion.com michael.ortner@silicon-austria.com
www.vraktion.com www.silicon-austria-labs.com
19HISsmd - Kleinster thermischer Infra- 3MA-X8 - Berührungslose zerstörungs-
rotstrahler im SMD Gehäuse freie und schnelle Härtemessung
Dr. Marco Schossig, Benjamin Buchbach, Tobias Ott, Klaus Szielasko, Sargon Yousse (Fraunhofer-Institut für
Rainer Ihra (Infrasolid GmbH, Dresden) Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP, Saarbrücken)
HISsmd Infrarot-Strah- Die mechanische Härte eines
ler sind kleine, leis- Stahls ist eine qualitätskritische
tungsfähige thermische mechanisch-technologische
Strahlungsquellen, Kenngröße. Konventionell wird sie
optimiert für portable, z.B. nach der Vickers- oder
batteriebetriebene und Rockwell-Methode gemessen, was
© INFRASOLID GmbH
mobile Sensoranwen- eine Oberflächenpräparation er-
dungen. Die patentierte fordert und Beschädigungen
Technologie von INFRA- hinterlässt. Der neuartige robuste
SOLID mit ihrer hohen 3MA-X8-Sensor erfasst in Sekun-
Effizienz bietet bis zu denbruchteilen berührungslos die
© ROSEN/IZFP
500% mehr Ausgangs- Härte, wobei maschinelle Lernal-
leistung als vergleichba- gorithmen magnetische Merkma-
re Technologien und kann skaliert in größere Standardgehäu- le ver- arbeiten, die mit der Härte
se verbaut werden (TO-39, TO-8). Damit können z. B. Gase in korreliert sind. Ein 3MA-X8-Steu-
der Umgebungsluft in geringeren Konzentrationen präziser ergerät treibt bis zu acht Sensoren gleichzeitig, was für den
und in kürzeren Messzeiten analysiert werden. Aufbau von Scannern für die industrielle Prüfung von
Grobblech genutzt wird.
Rainer Ihra Dr. Klaus Szielasko
Gostritzer Straße 61 Tel. +49-3518547803 Campus E3.1 Tel. +49-68193023888
01217 Dresden 66123 Saarbrücken
info@infrasolid.com klaus.szielasko@izfp.fraunhofer.de
www.infrasolid.com www.izfp.fraunhofer.de
20LiveHub4 Integration von FBG-Sensoren in
faserverstärkte Strukturbauteile
Dr. Dirk Püschel Christoph Albani, Martin Zießler
(Soundtec GmbH, Göttingen) (KVB gGmbH, Döbeln)
Der LiveHub4 von Sound- Der Innovationsge-
tec speist und synchroni- genstand bezieht sich
siert bis zu 4 24- Kanal-Da- auf die fertigungs-
tenerfassungsmodule, die technisch unabhängi-
untereinander galvanisch ge Prozessintegration
ge- trennt sind. von Faser-Bragg-Git-
Der LiveHub4 wird mit ter (FBG) SensorenHochdynamische MEMS-IR Strahler Cross Domain Development Kit
(XDK)
Reiner Schmohl, Michael Röhrig, Martin Clement, Saeid Kajlar
Julia Baldauf (CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH, (Bosch Connected Devices and Solutions GmbH, Reutlingen)
Erfurt); Steffen Biermann (CMOS IR GmbH); André Magi
(Micro-Hybrid Electronic GmbH)
Das XDK ist ein Produkt
Der rasant steigende Bedarf
im Bereich des Internet
© Bosch Connected Devices and Solutions GmbH
an hochwertigen, optischen
of Things (IoT). Das XDK
Gassensoren erfordert ins-
kann als schnelle und
besondere schnell schaltba-
professionelle Prototy-
re Infrarotlichtquellen, die
ping Plattform genutzt
rauscharme und dyna-
werden, welche sich
© CiS
mische Messzyklen erst
kontinuierlich weiterent-
ermöglichen. Durch innova-
wickelt. Das Besondere
tive Siliziumtechnologien, starke Miniaturisierung sowie
ist, dass es frei program-
Anpassung von Layout und Architektur, konnten thermische
mierbar ist, wodurch so
Infrarotstrahler auf Silizium-Basis realisiert werden, die mit 3
gut wie jeder use case realisiert werden kann.
ms um eine Größenordnung schnellere Schaltzeiten
erreichen, als bisherige MEMS-IR-Strahler.
Dies ist auch möglich durch die insgesamt 8 (MEMS) Sensoren,
welche im XDK verbaut sind. Um das XDK ist ein Ökosystem
Mit dem neuen Chipdesign konnte ein optimales Verhältnis
entstanden, welches sich von machine learning Algorithmen
zwischen Chipfläche und der funktionellen Hot-Plate eta.
bis zu Hardware Extensions für Connectivity und weitere
Messaufgaben erstreckt.
Reiner Schmohl
Steffen Biermann
Ludwig-Erhard-Str. 2 Tel. +49-71213539513
Konrad-Zuse-Str. 14 Tel. +49-3616631497
72760 Reutlingen
99099 Erfurt
support@bosch-connectivity.com
S.Biermann@cmosir.de
www.bosch-connectivity.com
www.cmosir.com
22Earth 1006 Remote Monitoring Robuster Siloxan-resistenter kalori-
Terminal metrischer Wasserstoff-Sensor
Song Zhao Dr. Mhamed El Achhab, Prof. Dr. Klaus Schierbaum
(Micro Sensor GmbH, Essen) (FES Sensor Technology GmbH und Universität Düsseldorf)
Earth1006 Remote Monitoring
GmbH
© Micro Sensor Gmb
Terminal is a portable monito-
onito-
ring device with low power,
IP68, wireless communication tion
and various sensor data collec-
tion. It is suitable for the
monitoring fields without
ithout © FES Sensor Technology GmbH
power supply condition and
the abominable environment.
nment. Ein neuartiger kalorimetrischer Wasserstoff-Sensor wurde
It could realize the mix-used
-used zur Produktreife entwickelt, dessen Sensorelement auf einer
functions including data collec-
llec- katalytisch hochaktiven, besonders gegen flüchtige Siloxane
tion, storage, alarming and unempfindlichen, graphit-geträgerten Schicht beruht. Das
transmission for underground
ound Messprinzip des Sensors beruht auf der Temperaturände-
water, geological disasters,
asters, rung der Schicht, die durch flammenlose Oxidation des
water supply network and Wasserstoffs entsteht. Das Sensorelement wird in
urban pipe gallery etc. Hybrid-Technologie mittels Dünnschicht- und Dickschichtver-
fahren hergestellt und zusammen mit einer Kontroll-Elektro-
nik in der Sensorgehäuse implementiert.
Kai Lu Dr. Mhamed El Achhab
Girardetstr. 6 Tel. +49-20195991858 Sollbrüggenstr. 52 Tel. +49-1718156239
45131 Essen 47800 Krefeld
kai.lu@microsensorcorp.de k.schierbaum@fes-sensor.de
www.microsensorcorp.de www.fes-sensortechnology.com
23Micropilot FWR30 - Der cloud-basierte Method and device for
Füllstandssensor meteorological lidar verification
Q. Chen, G. Daufeld, D. Dohse, M. Eckert, H. Faber, Dr. S. Aleksey Kim, Ph.D.
Gorenflo, Dr. A. Malinovskiy, J. Meng, D. Müller, M. Sautermeis- (Laser Systems JSC, Saint-Petersburg)
ter, R. Schwald, M. Vogel (Endress+Hauser SE+Co. KG , Maulburg)
Der Micropilot We have developed a
FWR30 ist, in Kombi- new method and
nation mit seinem device for verifying
digitalen Dienstleis- the spatio-temporal
tungsportfolio, derr parameters of meteo-
weltweit erste draht- rological lidars. The
© Endress+Hauser
lose 80GHz IIoT-Ra- innovation is based
darsensor. on a multi-loop
Er wurde entwickelt, optical fiber path that
© Aleksey Kim
um alle Informatio- imitates most import-
nen für die Verwal- ant parameters of the
tung von Beständen reference atmosphe-
in entfernten und ric path necessary to
mobilen Anwendungen abzubilden. Dabei punktet das Gerät verify the lidar. The innovation will significantly reduce time
mit einem kompakten und kostengünstigen Aufbau von der and financial costs and improve the quality and effectiveness
Antenne bis hin zum Radarchip. of the lidars verification and calibration procedure.
Janina Meng Aleksey Kim
Hauptstrasse 1 Tel. +49-7622283066 198515, Svyazi 28-2, build.1 Tel. +7-8126120288
79689 Maulburg Saint-Petersburg (Russia)
janina.meng@endress.com office@lsystems.ru, kim@lsystems.ru
www.endress.com www.lsystems.ru
24Technologie zur Integration Optical Measurement Platform
von MEMS Drucksensoren auf
CMOS Wafern
Dr. Christian Walk, Michael Görtz, Dr. Matthias Wiemann (Fraunhofer-Institut Alexander Schallert, Werner Ganahl (Ganter Instruments,
für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS, Duisburg), Prof. Dr. Schruns); Chanel Parris, Nicholas Burgwin (Fibos Inc.,
Karsten Seidl (Fraunhofer-Institut IMS und Universität Duisburg-Essen) Toronto)
Alle Technologieschritte zur The F108 Optical Gage Ampli-
Herstellung der MEMS fier seamlessly integrates with
© Gantner lnstruments/ Jurgen Sutterlueti
Sensoren wurden dahinge- the Q.series X data acquisition
hend entwickelt und opti- platform. The modularity and
© Fraunhofer IMS
miert, dass sie bei Tempe- versatility of the Q.series X
raturen unter 400°C product line can address any
prozessiert werden. Dies of your measurement challen-
ermöglicht die monolithi- ges. Utilize Gl.bench software
sche Integration mikrosys- for quick and easy setup and
temtechnischer Sensorelemente auf CMOS-Wafern und die combine with Gl.cloud for
direkte Kontaktierung mit der Auswerteschaltung. Hierdurch cloud storage and remote
können Drucksensoren nun mit deutlich gesteigertem monitoring. Fiber optic
Funktionsumfang und stark verbesserter Performance bei sensors provide high accuracy
gleichzeitig signifikant reduzierter Geometrie gefertigt and high-resolution measure-
werden. ment of strain and temperature, benefic¡al for test and
measurement applications involving extreme conditions
Diese Anforderungen werden vor allem an Drucksensoren für where conventional sensors cannot perform well.
medizinische Langzeitimplantate gestellt.
Dr. Christian Walk Nicholas Burgwin
Finkenstraße 61 Tel. +49-2033783253 Montafonerstr 4 Tel. +43-5556774630
47057 Duisburg 6780 Schruns (Austria)
christian.walk@ims.fraunhofer.de J.Sutterlueti@gantner-instruments.com
www.ims.fraunhofer.de www.gantner-instruments.com
25LEC Smart Telemetry System Inline Liquids analyzer
Prof. Dr. Andres Wimmer, Dr. Michael Engelmayer, Dr. Matti Järveläinen, Teemu Yli-Hallila
Dr. Jan Vystejn, Dr. Gert Taucher, Sven Warter (ColloidTek Ltd., Tampere)
(LEC GmbH, Graz)
LEC Smart Collo is a radio-fre-
Telemetry quency inline liquids
is the first analyser developed
system to in a 4-year university
enable research. It emits an
real-time MHz-range tailored
signal field into a
© LEC GmbH
d a t a
© ColloidTek Ltd.
acquisiti- liquid with a special
on direct- directional antenna
ly on the whose radiation
moving components of internal combustion engines. pattern is analyzed
Designed as a highly flexible, exceptionally capable, robust in real-time with a
and true real-time telemetry system for monitoring moving cloud-based algorithm. The whole analytical solution: sensor,
parts under extremely harsh conditions, it offers clear advan- electronics, mechanics, algorithm, software and cloud have
tages compared to the systems available today, which, due to been develop by a team of researchers who founded Colloi-
their construction, mode of communication or their source of Tek in 2017 to commercialize the technology together with
power, have all significant limitations. experienced angelinvestors. The technology is currently
tested by multiple big companies in Europe, also in Germany.
Dr. Jan Vystejn Dr. Arto Ojuva
Inffeldgasse 19 Tel. +43-31687330101 Visiokatu 4 Tel. +358-405742980
8010 Graz (Austria) 33720 Tampere (Finland)
office@lec.tugraz.at matti.jarvelainen@collo.fi
www.lec.at www.collo.fi
26Wir bedanken uns bei den Jury-Mitglieder
Jürgen Berger VDI/VDE Innovation + Technik, Berlin
Prof. Dr. Karlheinz Bock Technische Universität Dresden – IAVT
Dr. Daniel Carl Fraunhofer IPM, Freiburg
Dr. Ulrich Kaiser Endress+Hauser Management AG, Reinach (CH)
Prof. Dr. Hans-Joachim Lilienhof Westfälische Hochschule, Gelsenkirchen – FB Elektrotechnik
Prof. Dr. Thomas Ortlepp CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik GmbH, Erfurt
Prof. Dr. Andreas Schütze Universität des Saarlandes, Saarbrücken – LMT (Vorsitzender)
Prof. Dr. Martin Sellen MICRO-EPSILON Messtechnik GmbH & Co. KG, Ortenburg
Prof. Dr. Hoc Khiem Trieu TU Hamburg-Harburg – MST
Prof. Dr. Stefan Zimmermann Leibniz Universität Hannover GEM
Redaktion: Prof. Dr. Andreas Schütze, Pascale Taube
27Journal of Sensors
and Sensor Systems
JSSS | An Open Access
Peer-Reviewed Journal
www.journal-of-sensors-and-sensor-systems.netSensorik und Messtechnik
Seminare 2020
Magnetoresistive Sensoren am 11. März 2020 Schwingungsmesstechnik am 01. Oktober 2020
Hall-Sensoren am 12. März 2020 Druckmesstechnik im 28. Oktober 2020
IoT - mit Sensoren ins Internet der Dinge am 24. April 2020 Berührungslose Temperaturmessung und Wärmebildtechnik -
Innovationsprozesse in der Sensorentwicklung am 05. Mai 2020 Infrarot Messtechnik am 12. November 2020
Optische Spektroskopie am 06. Mai 2020 Ultraschallmesstechnik am 17. November 2020
Messdatenerfassung mit NI LabVIEW am 06. Mai 2020 Gasmesstechnik I am 24. November 2020
Dynamische Kraftmess- und Wägetechnik am 14. Mai 2020 Gasmesstechnik II am 25. November 2020
Funk für Sensoren am 15. Mai 2020 Wegmessung am 25. November 2020
Sensorik für (Quer-) Einsteiger am 09. Juni 2020
www.ama-weiterbildung.deAMA Verband für Sensorik und Messtechnik e.V. Sophie-Charlotten-Str. 15 * D-14059 Berlin * Tel.: +49-30-2219-0362-0 * info@ama-sensorik.de * www.ama-sensorik.de
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