AMA Innovationspreis 2022
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AMA Innovationspreis 2022 Die Bewerber
AMA Innovationspreis 2022: Die Bewerber
Sehr geehrte Damen und Herren,
wir laden Sie heute ein, einen Blick in die Ausgezeichnet werden die innovativen Teammitglieder aus
Zukunft der Sensorik und Messtechnik zu Forschung und Entwicklung und nicht die Institute oder Firmen
wagen. Der AMA Verband für Sensorik und dahinter. Die Jury, bestehend aus Branchenexperten aus
Messtechnik e.V. zeichnet mit dem renom- Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Unternehmen, legt
mierten AMA Innovationspreis Neuentwick- bei der Beurteilung besonderes Augenmerk auf die Innovationshö-
lungen aus dem Bereich der Sensorik und he, auf die Originalität der Lösung und auf die Marktrelevanz der
Messtechnik aus. Forschungs- und Entwicklungsleistungen.
In diesem Jahr bewarben sich insgesamt 30 Blättern Sie durch die vielen spannenden Lösungsansätze, die hier
Entwicklerteams um den mit 10.000 Euro in der Reihenfolge der Einreichungen abgebildet werden und
dotierten Preis. bewerten Sie selbst die innovativen Lösungsansätze aus der Senso-
rik und Messtechnik.
Seit zehn Jahren verleiht der AMA Verband zudem den Sonderpreis
‚Junges Unternehmen‘, auf den sich in diesem Jahr neun junge
Unternehmen bewerben. Die Gewinnerteams erhalten als Sonder- Prof. Dr. Andreas Schütze
preis einen kostenfreien Messestand auf der SENSOR+TEST 2022.
Juryvorsitzender
AMA Innovationspreis
1
GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
2021
AMA Innovationspreis 2021: Gewinnerteam
Dr. Radislav A. Potyrailo, Richard St-pierre, Dr. Aghogho Obi, Dr. Baokai Cheng,
Dr. Christopher Collazo-Davila, Dr. Brian Scherer, Dr. Hilary Lashley Renison,
Dr. Andrew Burns (General Electric Research Center)
2
GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
2021
AMA Innovationspreis 2021: Gewinnerteam
Dr. Tobias Brengartner, Jan Schleiferböck, Dr. Sergey Lopatin, Andrey Dodonov, Pablo Ottersbach,
Julia Rosenheim (Endress + Hauser SE+Co. KG)
3
NOMINIERT
für den AMA
Innovationspreises
2020
AMA Innovationspreis 2020: Die Nominierten
Sensirion AG in Stäfa, Photoakustischer CO2 -Sensor für
Serienanwendungen
Fraunhofer IPA in Mannheim, Thoraxmonitor
4
GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
2020
AMA Innovationspreis 2020: Gewinnerteam und
Gewinner „Junges Unternehmen“
SONDER
Junges UntePREIS:
rnehmen
Foto © MicroResonant
l-r: Friedrich Feichtinger, Alexander Niedermayer, Thomas
Voglhuber: fluidFOX der clevere online Fluid Analysator
Foto ©SENIS
l-r: Dr. Thomas Kaltenbacher, Sasa Spasic, Dr. Dragana Popovic Renella, Prof. Dr. Radivoje Popovic,
Marjan Blagojevic, Sasa Dimitrijevic: FAMAS, schneller magnetischer Winkelsensor
5
Innovationen in der Übersicht
FUSE - Femto- bis Mikroampere schnell 8 Messtechnik zur hochdynamischen nichtstationä- 11
und rauscharm erfassen ren Leistungsmessung
Sensorlager ohne Sensor – Wälzlagerkräfte 8 Design and development of FLS110 - the world's 12
bauraumneutral messen smallest flow sensor
H2MEMS: neuer H2Sensor mit breitem Messbereich 9 TelMA Torque - die revolutionäre Drehmomenterfassung 12
und hoher Selektivität für Industrie 4.0
Technologieplattform für hochzuverlässige 9 Roboterbasierte Kooridnatenmesstechnik mit 13
NDIR Gassensorik Machine Learning
Scannendes kurzkohärentes heterodynes 10 Regelung des Werkstoffflusses beim Rotationszugbiegen 13
IR-Laservibrometer MSA-650 IRIS
Bloodless (non invasive) early diagnostics of 14
MagID - Magnetic Barcode technology 10 respiratory diseases
ICAD - mobiles und kalibrationsfreies Messsystem für 11 Aktive Thermosonde zur richtungsabhängigen 14
NO2, NO & NOx Messung d. Energieeintrages
TDK_RoboKit1 - MEMS Based Robotics Platform 15
6
Innovationen in der Übersicht
Dual full scale digital barometer with QVAR 15 HallinMotion®: Magnetfeldsensorik in neuen 19
electrostatic sensing Dimensionen
Strukturüberwachter Wasserstoffdruckbehälter mit 16 Neue Schallleistungs - Hemisphäre für Messungen 20
integrierter Sensorik nach ISO 3744/ISO
Methanoldetektor für Getränke, Desinfektionsmittel 16 SmartTool - sensorische, energieautarke Werkzeuge 20
und Atemluft für die Zerspanung
Intelligente Schraubverbindung 17 Rheonics SRV - wide range in-line process viscometer 21
Digital ASIC for environmental multi-sensor solutions 17 Schmalbandige organische Photo-detektoren für 21
die NIR-Sensorik
APC1 - matchbox-size all-in-one air quality combo 18
Mini IR-Emitter für Spektrometer zum Nachweis von 22
E-IoT Concept and ecosystem for creating "SMART" devices 18 VOCs in der Luft
Hohlkathodengegesputterte hartmagnetische Schichten 19 TOREO-P650 Kamera : Time-of-Flight + Stereo Vision + 22
für Maßstäbe Embedded KI
7
NOMINIERT GEWINNER
NOMINIERT
für den AMA fürdes
denAMA
AMA
Innovationspreises Innovationspreises
FUSE - Femto- bis Mikroampere 2022 Sensorlager ohne 2021
2022
schnell und rauscharm erfassen Sensor – Wälzlagerkräfte
bauraumneutral messen
Dr. Ansgar T. Kirk, Cornelius Wendt, Alexander Bohnhorst Sarah Wicker, Dr. Georg, Martin, Dr. Tobias Schirra,
Prof. Dr. Stefan Zimmermann (Leibniz Universität Hannover und Ansgar Thilmann (HCP Sense GmbH, Darmstadt)
Ackision GmbH)
SONDERPRE SONDERPRE
Junges Unte IS: Junges Unte IS:
rnehmen rnehmen
FUSE ist ein zum Das Sensorlager
Patent angemelde- von HCP Sense
tes Strommessge- bietet die Mög-
rät mit einer einzig- lichkeit, wirkende
artigen Kombinati- Kräfte und den
© HCP Sense GmbH
on aus höchstem Schmierungszu-
©Ackision GmbH
Signal-Rausch-Ver- stand in Wälzla-
hältnis, großer gern zu messen,
Bandbreite sowie z.B. für Conditi-
ausgezeichneter on-Monito-
Dynamik mit Line- ring-Anwendungen. Dabei nimmt es den gleichen Bauraum
arität über mehr als sechs Größenordnungen von Femto- bis wie ein entsprechendes konventionelles Lager ein und kann
Mikroampere. Es stellt eine wichtige Enabling-Technologie deshalb ohne größere Konstruktionsänderungen in Maschi-
für einen Leistungssprung in der Sensorik dar, der neue nen integriert werden, da das Lager selbst als Sensor fungiert
Anwendungsfelder und Sensorprinzipien für die nächste und hier keine essentiellen Veränderungen vorgenommen
Sensorgeneration ermöglicht. Ein Prototyp von FUSE ist werden. HCP Sense ist eine Ausgründung der TU Darmstadt
bereits bei einem Pilotkunden im Dauereinsatz und wird und wird seit 2021 durch das Förderprogramm EXIST
aktuell im Rahmen eines EXIST-Forschungstransfers zur Forschungstransfer gefördert.
Serienreife gebracht.
Dr. Ansgar T. Kirk Ansgar Thilmann
Appelstr. 9A Tel.: +49-5117624864 Otto-Berndt-Straße 2 Tel.: +49-1631310965
30167 Hannover 64287 Darmstadt
kirk@ackision.com thilmann@hcp-sense.com
geml.uni-hannover.de www.hcp-sense.com
8
NOMINIERT NOMINIERT
für den AMA für den AMA
Innovationspreises Innovationspreises
H2MEMS: neuer H2Sensor mit 2022 Technologieplattform für 2022
breitem Messbereich und hochzuverlässige NDIR
hoher Selektivität Gassensorik
Maren Lengert, Michael Weidner, Dr. Marion Wienecke (Materion Steffen Biermann, Patrick Sachse, Thomas Bartnitzek (Micro-Hybrid Electronic
GmbH, Hermsdorf); Prof.Dr.Thomas Ortlepp (CIS Forschungsinstitut für
GmbH, Wismar)
Mikrosensorik GmbH (Efurt), Dr. Ralf Koppert (Siegert Thin Film Technology GmbH,
Hermsdorf), Lars Dittrich (5microns GmbH, Ilmenau)
Der H2MEMS ist die
©Micro-Hybrid Electronic
Realisierung einer neuen
Idee für einen Sensor auf
Basis physikalisch schalten-
der Pd-basierter Schichtsys-
teme in Verbindung mit
GmbH
mikro-elektro-mechani-
schen Sensorstrukturen.
©Materion GmbH
Alleinstellungsmerkmale Ein innovatives Gassensor-System mit neuartigem spektral
sind der breite Messbereich breitbandigen Infrarot(IR)-Emitter - Die Entwicklung der
von 100 ppm bis 100 %vol Micro-Hybrid Electronic GmbH und ihrer Partner kombiniert
H2 in variirenden Gasgemi- bahnbrechende Technologien von MEMS-Chips bis zum
schen, eine hohe Selektivi- Modul für Gassensoren mit besonderer Langzeitstabilität
tät, insbesondere die Unempfindlichkeit gegenüber auch in extremen Umweltbedingungen. Eine patentierte
Methan und eine kurze Ansprechzeit. Das Design des Sensors Konstruktion, die hermetisch dichte Aufbautechnologie der
ist erheblich miniaturisiert und mit einer mikrotechnischen IR-Komponenten und IR-Emitter-Chips mit mikro-nano-Struk-
Fertigung (Si-Technologie) kompatibel, wodurch eine kosten- turen als optische Funktionalisierung sind die Innovations-
günstige Herstellung großer Stückzahlen möglich ist. treiber für neue branchenübergreifende Gasmessanwen-
dungen.
Maren Lengert Steffen Biermann
Alter Holzhafen 15 Tel.: +49-38417484040 Heinrich-Hertz-Straße 8 Tel.: +49-36601592136
23966 Wismar 07629 Hermsdorf
m.lengert@materion-gmbh.de a.scholz@microhybrid.com
www.materion-gmbh.de www.microhybrid.com
9NOMINIERT GEWINNER
für den AMA des AMA
Innovationspreises Innovationspreises
Scannendes kurzkohärentes 2022 MagID - Magnetic Barcode technology
2021
heterodynes IR-Laservibrometer
MSA-650 IRIS
Dr. Marco Wolfer, Dr. Volker Seyfried, Dr. Marcus Winter, Moritz Giesen, Prof. Dr Susana Cardoso de Freitas, So a Abrunhosa MSc.
Christian Ehrmann, Stephan Barking und Mike Herberich, Jürgen Glauner, (INESC MN), Ian Gibb C.Eng MIET, Emrys Williams, MagVision
Babak Pourat und Dr. Frank Heimes (Polytec GmbH, Waldbronn)
Das Polytec MSA-650 IRIS
ermöglicht die Messung
der Bauteildynamik
innerhalb verkapselter
Mikrosysteme. Das innova-
© image owned by MagVision
tive und patentierte
Interferometer-Design
kombiniert eine kurzkohä-
rente SLD Lichtquelle zur
effektiven Selektion der
© Polytec GmbH
aktiven Bauteilebene mit
einer speziellen IR-Kamera.
Es ist damit das erste
optische Messgerät zur Ink-based magnetic barcodes that can be read through
hochpräzisen und ächenhaften Erfassung der Bauteildyna- opaque nonferrous materials of up to 2mm, using specially
mik an MEMS und Mikrostrukturen durch die intakte Silizium- designed TMfl sensors and reading head con guration, in
verkapselung hindurch mit effektiver kurzkohärenter Unter- combination with new encoding and reader electronics.
drückung störender Signalbeiträge – berührungsfrei und
ohne Beeinträchtigung der realen Dynamik.
Dr. Marco Wolfer So a Abrunhosa
Polytec-Platz 1-7 Tel.: +49-72436040 Rua Alves Redol 9 Tel. +35-1213100237
76337 Waldbronn 000-029 Lisbon (Portugal)
info@polytec.de nathalie.muller@magvision.tech
www.polytec.de www.magvision.tech
10ICAD - mobiles und kalibrationsfreies Mess- Messtechnik zur hochdynamischen
system für NO2, NO & NOx nichtstationären Leistungsmessung
Dr. Denis Pöhler, Dr. Martin Horbanski, Dr. Johannes Lampel Prof. Dr. Johannes Teigelkötter (Technische Hochschule,
(Airyx GmbH, Eppelheim) Aschaffenburg ), Dr. Alexander Stock, Klaus Lang (Hottinger
Brüel & Kjaer GmbH, Aschaffenburg)
Seit mehreren Jahren In der Antriebs-
wird das ursprünglich technik stellt die
am Institut für Um- Wirkungsgrad-
weltphysik der Uni maximierung ein
©Dr. Alexander Stock
Heidelberg entwickel- essentielles
te und inzwischen Optimierungskri-
patentierte Sticko- terium dar. Aus
© Airyx GmbH
xid-Messgerät, das so- diesem Grund ist
genannte NOx-ICAD, eine zuverlässige
weltweit eingesetzt Wirkleistungsbe-
und optimiert. Das stimmung über das gesamte applikationsspezifische
neuartige, transportable In-situ-Messgerät kann mobil für die Betriebskennfeld eines Antriebs essentiell. Die Wirkleistung
Schadstoffmessung angewendet werden, was bisher einma- ist in den einschlägigen Normen ausschließlich für den
lig ist. Eine weitere Anwendung ist die Emissionsmessung von stationären Zustand definiert. Dieser Zustand spiegelt
Fahrzeugen, indem aus einfachen Messungen in der Abgas- allerdings nicht den hochdynamischen Betrieb moderner
fahne reale Emissionswerte bestimmt werden. Die angewen- Antriebe wider (z. B. eMobility). Die vorgestellte Innovation
dete optische Messtechnik basiert auf der DOAS-Technologie erlaubt die messtechnische Erfassung der Wirkleistung im
und Weiterentwicklungen hiervon. hochdynamischen, nichtstationären Betrieb.
Dr. Denis Pöhler Dr. Alexander Stock
Justus-von-Liebig-Str. 14 Tel.: +49 -62219068977 Sandgasse 12 Tel.: +49-1794523996
69214 Eppelheim 63739 Aschaffenburg
info@airyx.de alexander.stock@hbkworld.com
www.airyx.de https://hbkworld.com/
11GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
Design and development of FLS110 - the TelMA Torque - die revolutionäre 2021
world's smallest flow sensor Drehmomenterfassung für Industrie 4.0
Dr. Andrea De Luca, Dr. Ethan Gardner, Dr. Zeeshan Ali, Nigel Dr. Ernst Manner, Dr. Stephanie Manner, Dr. Julia Manner,
Heather, Christopher Rosser and Cerdin Lee (Flusso, Cambridge) Josef Mattes, Sonja Jenisch, Michael Kathan (MANNER
Prof. Florin Udrea (University of Cambridge),
Sensortelemetrie GmbH, Spaichingen)
Dr. John Coull (University of Oxford)
FLS110 was TelMA Torque ist der
developed as weltweit erste schweiß-
©Manner Sensorelemetrie GmbH
the world's bare Drehmomentsen-
smallest flow sor mit integrierter
sensor with a Nahfeldtelemetrie für
footprint of 3.5 die dynamische Er-
mm by 3.5 mm. fassung von Drehmo-
It is a CMOS ment, Temperatur und
MEMS sensor Drehzahl bei Serienan-
©Flusso Ltd
component wendungen.
designed to Die bewährten Eigen-
make it easier schaften der Drehungsmessstreifentechnik und Nahfeldtele-
and lower cost to integrate and add flow measurement metrie werden mit der kostengünstigen Mikroschweißappli-
features into high-volume consumer and industrial products. kationstechnik zu einem Torsionssensor im Briefmarkenfor-
mat vereint. Für die Montage ist kein Lötkolben oder störan-
The FLS110 uses a unique integration concept and can deliver fälliger Klebeprozess erforderlich. Der TelMA Torque Sensor
accurate, fully temperature- and pressure-compensated mass ist nach der Montage sofort langzeitstabil und wartungsfrei
flow, volume flow, differential pressure or airspeed measure- nutzbar.
ments across a wide measurement range.
Dr. Andrea De Luca Dr. Julia Manner
Deanland House, Cowley Road Tel.: +44 -1223 424855 Eschenwasen 20 Tel.: +49-7424 93290
CB4 0DL Cambridge (UK) 78549 Spaichingen
sales@flussoltd.com manner@sensortelemetrie.de
www.flussoltd.com www.sensortelemetrie.de
12Roboterbasierte Kooridnatenmes- Regelung des Werkstoffflusses beim
stechnik mit Machine Learning Rotationszugbiegen
Prof. Dr. Jan Schmitt (Hochschule für angewandte Wissen- Prof. Dr. Bernd Engel, Dr. Rainer Steinheimer,
schaften Würzburg-Schweinfurt) Dr. Linda Borchmann (Universität Siegen)
Derzeit werden Unsere Innovation
Lehrstuhl für Umformtechnik
Messungen in der stellt eine wissens-
©FHWS - Christine Barthelme
Produktion entwe- basierte Methode
der produktions- dar, welche die
© Universität Siegen,
nah durch speziali- Faltenbildung wäh-
sierte Bauteilauf- rend des Rohrbie-
nahmen oder geprozesses selbst-
produktionsfern in ständig verhindert.
einem Messraum Die Umsetzung er-
mittels Koordina- folgt mittels eines
tenmessmaschinen durchgeführt. Ein neuartiger Ansatz ist Fuzzy-Reglers, der Parameter zur Faltenvermeidung korrigiert
es einen größenangepassten, frei-programmierbaren und und die Gefahr der Rissbildung beachtet. Der in die Maschine
somit flexiblen Roboter produktionsnah für Messaufgaben integrierte und dauerhaft aktivierte Regler reagiert auf
einzusetzen. Grundbedingung hierbei ist eine ausreichende Schwankungen bspw. bei Werkstoff- und Chargenwechseln
Genauigkeit des gesamten Messsystemens. Hierzu wurde ein sowie Variation der Wanddicke. Unnötig hohe Werkzeugkräfte
innovatives sowie einfach durchzuführendes Kalibrierverfah- können vermieden werden sowie zeit- und kostenintensive
ren entwickelt, welche die Genauigkeit des Messsystems für Einstellversuche entfallen, wodurch die Ausschussquote
industrielle Anwendung realisiert. verringert wird.
Prof. Dr. Jan Schmitt Dr. Linda Borchmann
Ignaz-Schön-Strasse 11 Tel. +49-97219408594 Breite Straße 11 Tel.: +49-271404404
97421 Schweinfurt 57076 Siegen
jan.schmitt@fhws.de uts-sekretariat@uni-siegen.de
ttps://www.fhws.de/forschung/institute/idee/ https://protech.mb.uni-siegen.de/uts/
13GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
Bloodless (non invasive) early diagno- Aktive Thermosonde zur 2021
stics of respiratory diseases richtungsabhängigen Messung d.
Energieeintrages
Vahe Buniatyan, Ani Davtyan (NPUA), Roza Bejanyan Dr. Ruben Wiese (ampower science and engeneering GmbH,
(MedPoint Technologies, Armenia) Wolgast), Prof. Holger Kersten (EMAU Kiel)
Eckhard Brunner, Georg Wiese (SONOTEC GmbH, Halle (Saale)
Eine Sonde
zur Messung
des Energie-
eintrages in
© Dr. Ruben Wiese
Substratebe-
ne wird vorge-
©MedPoint Technologies
stellt, die nach
einem neuar-
tigen Prinzip
arbeitet. Fast alle anderen Sonden nutzen einen thermischen
Effekt aus, bei dem der Zusammenhang zum Messwert
mittels Kalibrierung hergestellt werden muss. Bei der vorlie-
genden Sonde wird hingegen der Messwert durch ein
New nanostrcturing sensor for bloodless (non Invasive) early Kompensationsprinzip gewonnen, das auch eine richtungs-
diagnostics of respiratory diseases, including lung cancer. abhängige Bestimmung des Energieeintrages ohne zusätzli-
The patients just breath on the device and it tells whether or che Abschirmung möglich macht. Der Messwert ist unabhän-
not further tests are needed by analysing the breath. gig vom Arbeitsdruck und der Arbeitstemperatur der Sonde
und auch bei beschichtenden Prozessen gültig.
Roza Bejanyan Dr. Ruben Wiese
Z. Sarkavag Tel.: +37-477528959 Tannenkampweg 88 Tel.: +49-1723127081
0052 Yerevan, Armenia 17438 Wolgast
roza@medpoint.tech ruben.wiese@gmx.de
www.medpoint.tech www.ampower-science.com
14TDK_RoboKit1 - MEMS Based Dual full scale digital barometer with
Robotics Platform QVAR electrostatic sensing
Anson Yeganegi, Ishaq Syed (TDK InvenSense, San Jose) Tiziano Chiarillo, Mario Maiore, Giovanni Pelligra, Pasquale Franco,
Enri Duqi, Filippo Daniele, Lorenzo Baldo, Enrico Alessi,
Fabio Passaniti (STMicroelectronics, Italy)
The TDK Robokit1 combines The ILPS22QS and
sensors, processors, and ILPS28QSW are an
actuators on a single board, ultra-compact
making it an piezoresistive
ideal robotics platform for absolute pressure
©STMicroelectronics
quick prototyping and sensor family and
development. RoboKit1 function as digital
integrates key product output barome-
offerings such as 6-axis IMU, ters, supporting
industrial IMU module, dual full-scale up
©TDK InvenSense
capacitive barometric to user-selectable
pressure sensor, digital I²S 4 bar range. The devices provide lower power consumption,
microphone, temp sensor, achieving lower pressure noise than their predecessors.
ultrasonic Time of Flight ILPS28QSW is variant in special package for water-proof
(ToF) sensors, magnetome- applications. Both embed an analog hub with QVAR,
ter, and motor controller on a single PCB. electrostatic sensor technology, to acquire and process
It also comes equipped with ARM® Cortex®-M7, multiple environmental conditions as example, but not limited to, for
interfaces, and is compatible with multiple processor liquid presence detection.
platforms such as Raspberry Pi and ASUS Tinker Board.
Anson Yeganegi Luca Fontanella
1745 Technology Drive. Ste. 200 Tel.: +1-5037203743 Via Tolomeo, 1 Tel.: +39-93519643
95110 San Jose (U.S.A.) 20010 Cornaredo (Italy)
TDK-global@publitek.com luca.fontanella@st.com
www.invensense.tdk.com www.st.com
15GEWINNER
des AMA
Strukturüberwachter Wasserstoffdruck-
Innovationspreises
Methanoldetektor für Getränke, Desinfektions-
2021
behälter mit integrierter Sensorik mittel und Atemluft
Christoph Albani, Martin Zießler (KVB gGmbH, Döbeln) Dr. Andreas Güntner (ETH Zürich & Alivion AG)
Dr. Jan van den Broek , Sebastian Keller, Nicolay Pineau
(Alivion AG, Schweiz)
Abbildung 1
Die Innovation Seit 2011 sind fast 10'000
©KVB Institut für Konstruktion und
bezieht sich auf Menschen an einer Methanol-
einen Wasser- vergiftung gestorben. Derzeit
Verbundbauweisen gGmbH
stoffdruckbe- gibt es keinen Methanoldetek-
hälter aus tor für eine rasche Diagnose
kohlenstofffa- oder für das Screening von
serverstärktem verunreinigten Getränken.
Kunststoff Denn bisher konnten chemi-
(Carbon) mit sche Sensoren das Methanol
©2021 by Alivion AG.
integrierter nicht vom höher konzentrierten
Faser-Bragg-Gitter Ethanol unterscheiden. Hier
Sensorik, die zur Überwachung des Belastungszustands dient. stellen wir einen tragbaren
Diese Funktionserweiterung erlaubt es die hohen Sicherheits- Detektor vor, der Methanol in
faktoren zu reduzieren und somit den Leichtbaugrad des Getränken, Desinfektionsmit-
Bauteils signifikant zu steigern. Damit gehen, neben der teln und sogar in Atemluft
wesentlichen Einsparung des Materialeinsatzes und der quantifiziert, wie durch Gas-/Flüssigkeitschromatographie
Fertigungszeit des Druckbehälters, eine Vielzahl von Sekundä- bestätigt. Dieses Gerät hilft Brennern, Behörden und Ärzten,
reffekten einher, die dem Grundgedanken der Methanolvergiftungen zu verhindern oder zu diagnostizieren.
Ressourcenschonung und Energieeffizienz genüge tragen.
Christoph Albani Dr. Andreas Güntner
Am Fuchsloch 10 Tel.: +49-34317342590 Holzhäusernstrasse 18 Tel. +41-415114672
04720 Döbeln 6313 Menzingen (Swiss)
info@kvb-forschung.de andreas.guentner@alivion.ch
www.kvb-forschung.de www.alivion.ch
16Intelligente Schraubverbindung Digital ASIC for environmental
multi-sensor solutions
Dr. Peter Spies, Johannes Wieczorek (Fraunhofer IIS), Marcel Giuseppe de Pinto, Silvia Brini, Massimiliano Franzolin, Monica Giardi,
Plogmeyer (Fraunhofer IST), Armando Miguel Garcia (Fraun- Alberto Maccioni, Fabrizio Mannozzi, Giuseppe Pasetti, Monica Schipani,
hofer AISEC), Dr. Saskia Biehl, Andre Jöckel (Fraunhofer LBF) Stefano Sera ni, Andrea Sterpin, fliccardo Serventi (ScioSense B.V., Italy)
Custom IC designed
©All rights reserved, ScioSense 2022
for control and
readout of multiple
© Fraunhofer IIS/Paul Pulkert
environmental
transducers: gas,
temperature,
relative humidity.
The combination of
exible and accura-
te analog circuitry
and an embedded
microcontroller enables a self-contained solution that offers
Schraubverbindungen an kritischen Stellen in einer Struktur
precise control, measurement and smart post-processing,
oder an einem Gerüst müssen kontinuierlich überwacht
generating ready-to-use outputs for air quality monitoring.
werden, um sie schnell nachjustieren oder auszutauschen -
The digital communication (I2C, SPI) allows interfacing with
und dies zielgerecht und zeitnah. Dies garantiert Sicherheit,
external host.
einhergehend mit ressourceneffizientem Einsatz von Perso-
nal und Materialeinsatz. Hier liegt der entscheidende Vorteil
beim Einsatz der intelligenten Schraubverbindung.
Dr. Peter Spies Giuseppe de Pinto
Nordostpark 84 Tel.: +49-911580613310 Via Mario Giuntini, 63/int. A10-11 Tel.: +39-507518023
90411 Nürnberg 56023 Navacchio (PI), Italy
peter.spies@iis.fraunhofer.de giuseppe.depinto@sciosense.com
www.cit.fraunhofer.de/schraubverbindung www.sciosense.com
17GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
APC1 - matchbox-size all-in-one air E-IoT Concept and ecosystem for 2021
quality combo creating "SMART" devices
Inci Böhme, Stefan Degen, Hooman Habibi, Patryk Hallek, Marcus Zoltán Kiss, Csaba Kocsis, Zsolt Veresegyházy
Heide, Martin Herold, Henk Luinge, Frederik Vanhelmont, Ching-Yu Jens Mollitor (Endrich Bauelemente Vertriebs GmbH, Nagold)
Yuan, Aili Zhu, Zorro Zhu (ScioSense Germany GmbH, Reutlingen)
The APC1 is a compact, Open source hardware and
box-shaped, all-in-one software eco-system to boost
environmental sensor development on the IoT area
© UEndrich Bauelemente Vertriebs GmbH 2022
solution to precisely and help developers to under-
measure particulate stand design guidlines and get
©ScioSense Germany GmbH
matter, aerosols, VOCs, assets to make their own IoT
temperature and related development with short
humidity. It provides air time-to-market. The concept
purification-, ventilati- includes a series of develop-
on- and IoT-applica- ment boards with free access to
tions with leading edge hardware schematics and
sensor technology for software componens, as well as
accurate, fully calibrated and maintenance free air quality free services such as Endrich
monitoring at smallest form factor. Cloud Database system and
The APC1 offers up to 20 standardized environmental signal Endrich Visual Gateway System
parameters. Moreover, it features compensation algorithms to make developers' start at IoT
to simplify integration on system level, thereby accelerating World smooth. The eco system makes also possible to convert
time to market at minimal overall BOM costs. conventional devices into connected SMART devices using
LPWA comunication.
Martin Herold Zoltán Kiss
Gerhard-Kindler-Str.8 Tel.: +49-7121514860 Kölcsey utca 102/A Tel.: +36-304 884860
72770 Reutlingen 1188 Budapest (Hungary)
info@sciosense.com z.kiss@endrich.com
www.sciosense.com www.e-iot.info
18Hohlkathodengegesputterte hartmag- HallinMotion®: Magnetfeldsensorik in
netische Schichten für Maßstäbe neuen Dimensionen
Dr. Ingolf Schäfer, Sven Grünbacher (ITK Dr. Kassen GmbH, Dr. Daniel Cichon, Dr. Markus Stahl-Offergeld (Fraunhofer-Institut
Lahnau), Dr. Ralf Bandorf, Dr. Kai Ortner (Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen IIS, Erlangen)
IST, Braunschweig))
Bei dieser Innova- Die HallinMotion®
tion handelt es Technologie ermö-
sich um nachhal- glicht es alle sechs
© ITK Dr. Kassen GmbH, Lahnau
tige, hartmagneti- mechanischen
© Fraunhofer IIS Erlangen
sche Schichten, Freiheitsgrade
welche die mögli- eines nahezu belie-
chen Einsatzge- big geformten Ge-
biete von magne- bermagneten ab-
tischen Messsys- solut zu bestim-
teme durch eine men. Speziell hierzu
deutlich gestei- wurde der Hall-Sen-
gerte Robustheit sor IC FH3D04 mit vier 3D-Hall-Sensoren entwickelt, der
sowie durch einen materialeffizienten und kosteneffektiven Anwendungen mit Bewegungen im Bereich weniger
Herstellungsprozess deutlich erweitern. Die neuen Schichten Zentimeter wie beispielsweise neuartige 6D Eingabegeräte
ermöglichen aufgrund ihrer sehr feinen magnetischen Struck- adressiert. Das intelligente Sensorsystem arbeitet dabei
turen zusätzlich eine deutlich höhere Messauflösung als z.B. berührungslos und verschleißfrei, erlaubt sowohl die
bei polymergebundene Magnetschichten. Durch diese neue Kalibrierung des Sensors als auch des Magneten im Betrieb
Entwicklung wird „ein neuer Maßstab für magnetische und ist äußerst robust gegenüber Temperatur- und
Maßstäbe“ gesetzt. Störfeldeinflüssen.
Ellen Slatter Dr. Daniel Cichon
Robert-Bosch-Strasse 3 Tel.: +49-64312886786 Am Wolfsmantel 33 Tel.: +49-91317764472
65549 Limburg 91058 Erlangen
e.slatter@itknet.de daniel.cichon@iis.fraunhofer.de
www.itknet.de www.iis.fraunhofer.de
19GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
Neue Schallleistungs - Hemisphäre SmartTool - sensorische, energieautarke2021
Werk-
für Messungen nach ISO 3744/ISO zeuge für die Zerspanung
Dr. Matthias Domke, Karl Bähr, Stefan Achilles, Hendrik Rentzsch, Alexander Schuster, Martin Glienke (Fraunhofer-In-
stitut IWU), Dr. Peter Spies, Tobias Dräger, Johannes Worm, Johannes
Bernd Hessel und Eric Tischer (Microtech Gefell GmbH, Gefell), Wieczorek, Anja Meldau, Alexej Jarresch, Ibrahim Ibrahim, Oliver Haala
Ralph Kühnast (Kühnast Design) (Fraunhofer-Institut IIS, Nürnberg)
maschinen und Umformtechnik IWU
Stetige Richtlini- Das SmartTool basiert
© Fraunhofer-Institut für Werkzeug-
en-Verschärfung auf einem intelligen-
bzgl. Pflichtanga- ten Werkzeughalter,
©Microtech Gefell GmbH
ben zum Schall- welcher die Überwa-
leistungspegel chung, Optimierung
als genormte sowie adaptive Rege-
Emissio ns- Ver - lung von Zerspanpro-
gleichsgröße zessen ermöglicht.
zwingt Hersteller Die hierbei integrierte
in wachsendem Sensorik erfasst alle
Maße weltweit zu gesetzeskonformen Messungen. Parallel relevanten Prozessin-
gewinnt kundenorientiertes Sound Design an Bedeutung. formationen direkt an der Wirkstelle. Via Funkverbindung
Ergebnis dieser Herausforderungen ist die innovative Schall- werden die Daten in Echtzeit an eine Auswerteeinheit
leistungshemisphären-Serie/SLH. übertragen. Die innovative Energy Harvesting Lösung
Die SLH setzt neue Maßstäbe bzgl. Präzision, Flexibilität, versorgt das rotierende System mit Strom. Die standardisierte
Effizienz, Montage und Statik. Schnittstellengeometrie sowie das störkonturfreie, flexibel
Die „all in one“-Lösung bietet erstmalig u.a. die Möglichkeit anpassbare Design erlauben eine einfache Implementation
der Abdeckung aller relevanten Frequenzbereiche (DIN EN an jeglichen Werkzeugmaschinen.
ISO 3745:2017-10/„Allgemeiner Fall“).
Karl Bähr Hendrik Rentzsch
Georg-Neumann-Platz Tel. +49-366498820 Reichenhainer Straße 88 Tel. +49-37153970
07926 Gefell 09126 Chemnitz
info@microtechgefell.de info@iwu.fraunhofer.de
www.microtechgefell.de www.iwu.fraunhofer.de
20Rheonics SRV - wide range in-line process Schmalbandige organische Photo-
viscometer detektoren für die NIR-Sensorik
Dr. Joe Goodbread, Dr. Sunil Kumar (Rheonics GmbH, Dr. Jonas Kublitski, Louis Conrad Winkler, Dr. Johannes Benduhn,
Winterthur) Prof. Dr. Karl Leo (TU Dresden, IAPP), Dr. Axel Fischer (TU Dresden, IAPP,
jetzt: SweepMe! GmbH), Dr. Donato Spoltore (TU Dresden, IAPP, jetzt:
University Hasselt, Belgien)
Dr. Johannes Benduhn
© TU Dresden, IAPP,
© Rheonics GmbH
Rheonics SRV is an inline process viscometer based on Wir demonstrieren neuartige schmal- und breitbandige
Rheonics symmetric torsional resonator technology. The organische Photodetektoren (OPDs), die starke Photomultip-
resonator is hermetically sealed and perfectly vibrationally likation zeigen und die mittels einfacher Abscheidungspro-
balanced. The sensor is lightweight and compact, and is zesse hergestellt werden können. Diese Sensoren sind
completely insensitive to mounting conditions, wall proximity deutlich leistungsfähiger als herkömmliche OPDs und sind
and ambient vibration. Its reproducibility, repeatability and kompatibel mit bewährter Ausleseelektronik. Damit können
accuracy support scalability of processes, including transition sie für eine Vielzahl von mobilen, spektroskopischen Anwen-
from batch to continuous production. SRV provides deep dungen genutzt werden, die heutzutage nur durch teure und
insight into fluid properties, thereby enabling automation of sperrige Laborspektrometer geleistet werden können und
industrial processes to industry 4.0 standards. eröffnen somit den Weg für innovative Sensorsysteme und
-produkte.
Dr. Joe Goodbread Prof. Dr. Karl Leo
Klosterstrasse 19 Tel. +41-525113200 Nöthnitzer Str. 61 Tel. +49-35146337533
8406 Winterthur (Swiss) 01187 Dresden
m.dash@rheonics.com karl.leo@tu-dresden.de
www.rheonics.com www.tu-dresden.de/mn/physik/iap/optoelektronik
21GEWINNER
des AMA
Innovationspreises
Mini IR-Emitter für Spektrometer zum TOREO-P650 Kamera : Time-of-Flight + Stereo
2021
Nachweis von VOCs in der Luft Vision + Embedded KI
Dr. Marco Schossig, Rainer Ihra (Infrasolid GmbH, Dresden) Bernhard Müllner, Roland Oberhammer, Benedikt Radl,
Julien Babic, Guillaume Nesa (Olythe SAS) Daniel Steinmair (BECOM Systems GmbH, Wien)
Der kleinste und Die TOREO-P650 ist
leistungsstärkste eine Bildverarbei-
breitbandige tungsplattform, die
©2022 : OLYTHE und INFRASOLID
Infrarotsender in für anspruchsvolle
3D-Vision-Szenarien
© BECOM Systems GmbH
SMD-Technolo-
gie wird von entwickelt wurde.
OLYTHE verwen- Sie verfügt über
det, um einen einen VGA ToF Sensor
miniaturisierten in Kombination mit
Sensor herzu- zwei 2D-Farbsenso-
stellen, der für ren, für ein hochauf-
die Analyse und lösendes Stereo-Ka-
den Nachweis von Ethanol in der Luft mit Infrarotspek- merasystem, um das Beste aus beiden Welten zu vereinen
troskopie bestimmt ist. Andere flüchtige organische Verbin- und so eine bessere Genauigkeit, Robustheit und mehr Moda-
dungen (VOCs) können optional ebenso analysiert werden: litäten für die Bilderverarbeitung zu nutzen.
Aceton (C3H6O), Kohlendioxid (CO2), Kohlenmonoxid (CO). In Kombination mit den Data Spree Tools "Deep Learning DS"
Darüber hinaus spielt die Analyse dieser VOCs eine große zur KI-Modellerstellung und "Inference DS" als KI-Ausfüh-
Rolle bei dem Nachweis von Corona-Infektionen über die rungsumgebung ist es auch für Nicht-Experten möglich,
Atemgasanalyse. KI-basierte Bildverarbeitung zu realisieren.
Rainer Ihra Roland Oberhammer
Gostritzer Straße 61 Tel.: +49-35185478031 Gutheil-Schoder-Gasse 17 Tel.: +43-19142091716
01217 Dresden 1230 Wien (Austria)
r.ihra@infrasolid.com heidelinde.aschenberger@becom-group.com
infrasolid.com www.becom-group.com
22Wir bedanken uns bei den Jury-Mitglieder
Prof. Dr. Karlheinz Bock Technische Universität Dresden, Inst. f. Aufbau- und Verbindungstechnik d. Elektronik
Dr. Daniel Carl Fraunhofer Institut für Physikalische Messtechnik IPM, Freiburg
Prof. Dr. Thomas Ortlepp CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik und Photovoltaik GmbH, Erfurt
Prof. Dr. Martin Sellen MICRO-EPSILON Messtechnik GmbH & Co. KG, Ortenburg
Prof. Dr. Hoc Khiem Trieu Technische Universität Hamburg-Harburg, Institut für Mikrosystemtechnik
Prof. Dr. Stefan Zimmermann Leibniz Universität Hannover, Inst. für Grundlagen der Elektrotechnik
Dr. Torsten Pechstein Endress+Hauser Conducta GmbH+Co. KG
Prof. Dr. Klaus Drese ISAT - Institut für Sensor- und Aktortechnik, Hochschule für Angewandte Wissenschaften Coburg
Prof. Dr. Andreas Schütze Universität des Saarlandes, NTF II - Fachrichtung Mechatronik, Saarbrücken
Dr. Eike-Christian Spitzner VDI/VDE Innovation + Technik GmbH
Redaktion: Prof. Dr. Andreas Schütze, Pascale Taube
23Journal of Sensors
and Sensor Systems
JSSS | An Open Access
Peer-Reviewed Journal
www.journal-of-sensors-and-sensor-systems.netSensorik und Messtechnik
Seminare 2022
Innovationsprozesse in der Sensorentwicklung Druckmesstechnik am 27. September 2022, Erfurt
am 22. März 2022, online Gasmesstechnik I am 28. September 2022, Frankfurt/M.
Optische Spektroskopie am 23. März 2022, online Gasmesstechnik II am 29. September 2022, Frankfurt/M.
Messdatenerfassung mit NI LabVIEW 29. März 2022, online Berührungslose Temperaturmessung und Wärmebildtechnik /
Magnetoresistive Sensoren am 17. Mai 2022, Frankfurt/M. Infarot-Messtechnik am 29. September in 2022, Dresden
Hall-Sensoren am 18. Mai 2022, Frankfurt/M. Photonische Sensorsysteme am 11. Oktober 2022, Frankfurt/M.
Sensorik für (Quer-) Einsteiger am 14.06.2022, online Ultraschallmesstechnik am 15. November 2022, online
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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