Wednesday, 15. November 2017

Studenten nehmen mit Frühwarnsystem für Geisterfahrer an internationalem Wettbewerb in Peking teil

Mit Sensoren in Leitpfosten wollen drei Studenten der Universität des Saarlandes Geisterfahrten stoppen. Vom 24. bis 26. November treten die angehenden Ingenieure mit ihrem Prototyp „Ghostbuster“ (Geisterjäger) beim internationalen Studenten-Wettbewerb iCan in Peking an. Das solarbetriebene Sensorsystem erkennt Falschfahrer und kann den Fahrer wie auch andere Verkehrsteilnehmer sofort warnen und Polizei und Verkehrsfunk alarmieren. Im vergangenen November hatten die Studenten in München den „Cosima“-Studenten-Wettbewerb gewonnen und sich so für den internationalen Wettbewerb iCan qualifiziert. Im Juni 2017 erhielten sie den Deutschen Mobilitätspreis der Initiative "Deutschland - Land der Ideen" und des Bundesverkehrsministeriums.

Ihr Frühwarnsystem wird einfach in Leitpfosten am Straßenrand installiert, es ist kostengünstig und kann viele Leben retten: „Das System erfasst im Zusammenspiel verschiedener Sensoren vorbeifahrende Autos und erkennt, wenn sie in der falschen Richtung unterwegs sind“, erklärt Daniel Gillo (26), der „Mikrotechnologie und Nanostrukturen“ an der Saar-Uni studiert. Gemeinsam mit seinen Studienkollegen Benjamin Kirsch (26), ebenfalls „Mikrotechnologie und Nanostrukturen“, und Julian Neu (24), der "Systems Engineering" studiert, baute der angehende Ingenieurwissenschaftler ein Sensorsystem, das die Geisterfahrt stoppen und andere Verkehrsteilnehmer schnell warnen kann.

„Ein Infrarot-Bewegungssensor, der im oberen Teil des Leitpfostens integriert wird, erfasst jede Bewegung in einem Umfeld von etwa acht Metern. Dieser Sensor ist im Betrieb ständig aktiv, verbraucht aber wenig Energie. Die Stromversorgung läuft über Solarzellen“, erläutert Daniel Gillo. Fährt ein Auto in den Bereich des Infrarotsensors, aktiviert dieser zeitgleich zwei Ultraschallsensoren. Diese sind an den einander gegenüberliegenden Seiten des Leitpfostens so angebracht, dass das Auto erst am einen, dann am anderen Sensor vorbeifährt. „Auf diese Weise erfasst das System die Richtung, in der das Auto fährt“, sagt Julian Neu. Das System unterscheidet dabei zweifelsfrei, ob Fahrzeuge oder etwa vorbeilaufende Tiere die Störung verursachen. „Hierfür haben wir ein zusätzliches Mikrofon im Leitpfosten eingebaut. Die Messwerte erhöhen sich ganz charakteristisch, wenn Fahrzeuge vorbeifahren. Schon allein das Geräusch, das die Reifen beim Fahren auf dem Asphalt verursachen, ist für das System eindeutig. Daher erfasst es auch leise Elektroautos“, erläutert Julian Neu.

Alle Messdaten der Sensoren laufen in einem Mikro-Controller im Innern des Leitpfostens zusammen, der kleiner ist als eine Streichholzschachtel: „Hier werden die Informationen ausgewertet und weiterverarbeitet. Verschiedene Filter verfeinern die Messergebnisse und machen sie noch eindeutiger“, erklärt Benjamin Kirsch. Von hier aus wird auch gesteuert, was jetzt passieren soll. „Es können Lichtsignale an Warnschildern ausgelöst werden, Notrufsignale gesendet oder Warnmeldung per SMS abgesetzt werden. Je nachdem, wie weiter reagiert werden soll, können unterschiedliche Schnittstellen angesteuert werden. Das System kann beliebig erweitert werden“, erklärt Benjamin Kirsch. Verschiedene Tests auf dem Uni-Campus hat das Sensorsystem erfolgreich bestanden.

Die Idee zu ihrer Erfindung kam den Studenten nach einer Vorlesung von Professor Helmut Seidel über Mikromechanik. Hier wurden schon oft die Grundsteine für besondere Prototypen gelegt: Ein anderes Studententeam hat etwa einen kopfgesteuerten Rollstuhl entwickelt. An Seidels Lehrstuhl für Mikromechanik, Mikrofluidik und Mikroaktorik, an dem Daniel Gillo, Julian Neu und Benjamin Kirsch auch als studentische Mitarbeiter schon während ihres Studiums forschen, haben die Studenten ihr Leitpfosten-System auch gebaut und getestet.

Die Studenten haben sich erfolgreich um ein EXIST-Gründerstipendium beim Bundeswirtschaftsministerium beworben. Sie gründen jetzt auf dem Gründer-Campus Saar mit Unterstützung der Kontaktstelle für Wissens- und Technologietransfer KWT der Saar-Uni eine Firma mit ihrer Idee.

Im Juni dieses Jahres zeichnete die Initiative "Deutschland - Land der Ideen" und das Bundesverkehrsministerium die Studenten mit dem Deutschen Mobilitätspreis 2017 aus.
Eine 16-köpfige Expertenjury wählte ihr Projekt als eines von zehn „Leuchtturmprojekten für eine sichere Mobilität“ aus rund 170 Bewerbungen aus.

Vom 24. bis 26. November treten die drei Studenten mit ihrem „Ghostbuster“ jetzt in Peking beim Wettbewerb iCan an, an dem sich Studenten-Teams aus der ganzen Welt beteiligen. Qualifiziert hatten sie sich dafür als Gewinner im Finale des Studenten-Wettbewerbs „Cosima“ des VDE (Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik) auf der „electronica 2016“ in München.
Informationen zur iCan: www.ican-contest.org

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