Technik in 60 Sekunden

Bionik

Mit Maschinen sprechen

„Siri, wie wird das Wetter heute?“ „Ok, Google, stell die Musik leiser!“ „Alexa, bestell mir nochmal die blauen Turnschuhe!“ Technik, die aufs Wort gehorcht, ist mit Sprachassistenten längst zum Alltag geworden. Damit die Steuerung über die Sprache reibungslos funktioniert, laufen im Hintergrund komplexe Softwareprozesse ab. Die richtige Interpretation von gesprochenen Befehlen benötigt viel Vorarbeit, eine hohe Rechnerleistung und nicht zuletzt künstliche Intelligenz.

Praxis

Vollautomatische DNA-Extraktion

Bei der Pflanzen-Züchtung werden täglich unzählige DNA-Proben im Labor untersucht. Die Züchter stehen vor der technischen Herausforderung, die DNA schnell und trotzdem fehlerfrei zu testen. Eine automatisierte Vorrichtung unterstützt im Labor bei der Vorbereitung der Proben für die Analyse.

Bionik

Mit Ultraschall kollisionsfrei schwimmen

Durch Ultraschall können sich Delfine und Grindwale mit ihrem natürlichen Echolot sogar in trüben und dunklen Gewässern orientieren. Auch U-Boote setzen die Ultraschall-Technologie zur Ortung ein. Ultraschallsensoren können Entfernungen berechnen, auch zu transparenten Materialien und unter Wasser. Diese Eigenschaften macht sich der BionicFinWave zu Nutze: Der bionische Unterwasserroboter schwimmt dank Ultraschallsensoren kollisionsfrei durch ein Rohrsystem aus Acrylglas.

Bionik

Der Natur auf die Flügel geschaut

Der Traum vom Fliegen ist einer der ältesten der Menschheit. Seit jeher schauen wir dabei mit Faszination auf die Tierwelt, die auf verschiedenste Art und Weise zeigt wie es funktioniert. Auch im Bionic Learning Network ist das Fliegen ein immer wiederkehrendes Thema. Im Verbund mit Hochschulen, Instituten und Entwicklerfirmen entwerfen wir seit Jahren Forschungsträger, deren technische Grundprinzipien aus der Natur abgeleitet sind.

Innovation

Berührungslos wiegen

Hochreine und keimfreie Prozesse werden für die industrielle Produktion immer wichtiger, insbesondere in der Medizin- und Pharmaindustrie. Oberflächen in Reinräumen müssen geschlossen, gut zu reinigen und effektiv zu desinfizieren sein. Ein neues Konzept mit Supraleiter-Technologie ermöglicht jetzt berührungsloses und präzises Wiegen und Messen.

Einblicke

Salzige Dusche

Schnee und Glatteis machen das Autofahren im Winter teilweise zur Rutschpartie. Streusalze sorgen zwar für etwas sicherere Straßen, sind aber nicht nur für die Umwelt, sondern auch für die Metallteile am Auto schädlich. Das Salz greift das Metall der Karosserie an, führt zu Blasen im Lack und schließlich zum Abblättern und Korrosion. Wie beständig ein Material gegen Korrosion ist, kann in standardisierten Prüfprozessen, beispielsweise in der Salzsprühkammer, getestet werden.

Innovation

Mit den Augen der Zukunft

Wer eine Brille trägt, sieht besser. Wer eine Augmented Reality-Brille trägt, sieht mehr. Die neuen Sehhilfen reichern die Umgebung mit computergestützten Informationen an. Technologien mit Augmented Reality (AR) – erweiterter Realität – ermöglichen einen neuen Blick in den Alltag und die Arbeitswelt der Zukunft.

Bionik

Kinderleicht einen Roboter programmieren

Beim Programmieren denken die meisten wohl an komplizierte Zeilen von Code mit jeder Menge Abkürzungen, Klammern und anderen Symbolen. Einen Roboter zu programmieren kann aber auch ganz einfach sein, wie die Software zeigt, die Festo für seinen pneumatischen Leichtbauroboter, den BionicCobot, entwickelt hat.

Einblicke

Virtuelle Planung

Meterstab, Stift, Notizblock und ein gutes Auge – mehr braucht man nicht um Gebäude oder Anlagen zu vermessen. Oder doch? Wie in vielen anderen Bereichen des Lebens hält die Digitalisierung auch hier Einzug.

Bionik

Geschickt gestrickt

Wer denkt, Stricken sei altbacken, der ist schief gewickelt. Immer mehr Produkte werden durch 3D-Stricken aus verschiedensten Materialien hergestellt – und das in ganz unterschiedlichen Branchen. Flexibilität und Stabilität bei einem effektiven und ökologischen Herstellungsprozess sind nur einige Vorteile der innovativen Technik.

Praxis

Frischer Wind durch alte Pfeifen

Ob majestätisch oder schlicht, filigran oder komplex, ob klassisch in der Kirche oder in der modernen Rockmusik: Die Orgel ist die Königin der Musikinstrumente. In ihrer Klangvielfalt bleibt sie unübertroffen. Während bei modernen Orgeln der Ton elektronisch erzeugt wird, ist bei den klassischen Instrumenten nach wie vor die Luft tonangebend. Die mühevolle Arbeit der Winderzeugung übernehmen aber anstelle der menschlichen Muskelkraft inzwischen Maschinen.

Innovation

Elektronik zum Anziehen

Ob Smartwatches, Fitnessarmbänder oder Datenbrillen: sogenannte Wearables sind gefragt. Im privaten Bereich bieten die Geräte zahlreiche Möglichkeiten, Daten zu gewinnen. Beispielsweise können zurückgelegte Wegstrecken, Schlafrhythmus oder Körpertemperatur überprüft werden. Und auch für den Einsatz in Unternehmen schafft die Technologie Potentiale – vor allem im Hinblick auf die Optimierung von Prozessen.

Einblicke

Hellwach

Für den menschlichen Organismus ist Licht besonders wichtig. Das macht sich vor allem in den dunklen Wintermonaten bemerkbar, wenn das Tageslicht weniger wird – was oft zu depressiven Verstimmungen führt. Auch ein langer Arbeitstag bei künstlichem Licht kann ermüdend wirken. Je weniger Tageslicht es gibt, desto mehr sinkt auch der Lichtpegel am Arbeitsplatz, und damit die Konzentrationsfähigkeit. Die Wissenschaft hat dafür Lösungen gefunden, die jetzt auch in der Praxis Einzug finden.

Einblicke

In Strom gebadet

Jeder kommt in seinem Leben mit galvanisch behandelten Gegenständen in Berührung, ohne es zu merken: Angefangen vom Brillengestell, über Steckverbindungen in Kaffeemaschinen, von verchromten Wasserarmaturen am Waschtisch bis hin zu verzinkten Elementen im Auto. Werkzeuge oder Scheren werden beispielsweise mit dieser Technologie vernickelt, um sie vor Rost zu schützen.

Bionik

Parametrisches Design

Die olympische Schwimmhalle Wasserwürfel in Peking oder die begehbare Achterbahn Tiger & Turtle in Duisburg zeigen es deutlich: Statik und Form von Gebäuden haben die geometrischen Grenzen von geraden Winkeln und parallelen Wänden und Decken weit hinter sich gelassen. Vielfältige organische Formen und bizarr anmutendes Design – real gewordene Phantasien von Gestaltern und Architekten – sind möglich dank der Methoden des parametrischen Designs.

Innovation

Faszinierende Interaktion

Ob im Kennedy Space Center der Nasa in Florida oder im phaeno Wissenschaftszentrum in Wolfsburg: Besucher unterhalten sich gern mit dem humanoiden Roboter RoboThespian. Er geht gezielt auf sie zu – und das mit ganz natürlich anmutenden Bewegungen. Möglich macht das modernste Technologie von Festo: Der Fluidic Muscle und Piezoventile. Entwickelt wurde der 1,75 Meter große und rund 33 Kilogramm schwere Humanoid von der Firma Engineered Arts Limited im englischen Penryn in Cornwall.

Praxis

Die Fabrik für Haut

Unsere Haut – nicht nur das größte Organ des Menschen, sondern auch ein extrem zartes und verletzliches. Im Durchschnitt hat sie nur eine Dicke von wenigen Millimetern. Jetzt ist sie das erste Organ, welches künstlich reproduziert werden kann – seit einigen Jahren sogar voll automatisiert.

Bionik

Ein Kleid aus Leiterbahnen

Mit Hilfe der Molded Interconnect Device-Technologie – kurz MID – lassen sich auf der Oberfläche von spritzgegossenen Bauteilen sichtbare, dreidimensionale Leiterbahnen anbringen. Damit können auf einzigartige Weise mechanische und elektronische Funktionen auf einem einzigen Formteil integriert werden.