Optoelektronische Sensoren für eine intelligente Fertigung
Start für das Strukturwandelprojekt OASYS.
Anfang Dezember feierte das Projekt „Optoelektronische Sensoren für anwendungsnahe Systeme für Lebenswissenschaften und intelligente Fertigung – OASYS“ im Rahmen einer festlichen Auftaktveranstaltung an der BTU Cottbus-Senftenberg seinen offiziellen Start. Mit dem Projekt werden die nachgefragten Bedarfe an innovativen optosensorischen Systemen nun in transfer- und verwertungsorientierte Forschung überführt. Die BTU baut damit ihr Forschungsprofil im Bereich „Künstliche Intelligenz und Sensorik“ weiter aus. Das Projekt wird mit 12,5 Millionen Euro vom Bundesforschungsministerium gefördert.
Die Nachfrage nach anwendungsorientierten mikrosensorischen Lösungen steigt. Vor allem regionale Unternehmen zeigen ein enormes Interesse, die Anwendung auf die Bereiche industrielle Fertigung, smarte Produktion, Land- und Viehwirtschaft sowie Medizin und Gesundheitswirtschaft auszuweiten. In enger Kooperation mit außeruniversitären Forschungs- und Entwicklungspartnern der Fraunhofer-Gesellschaft, der Leibniz-Gemeinschaft sowie des Carl-Thiem-Klinikums Cottbus wurde an der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg bereits mit dem Innovationscampus Elektronik und Mikrosensorik (iCampµs) Kompetenzen im Bereich anwendungsorientierter mikrosensorischer Lösungen aufgebaut.
„Mit dem Projekt OASYS verfolgen wir die Absicht, vorhandene technologische Lücken auf dem Gebiet MEMS-basierter Technologien für bildgebende Verfahren zu schließen. Gemeinsam mit unseren industriellen Praxispartnern werden innovative Lösungen entwickelt, die gegenüber bisher verfügbaren Lösungen nicht nur neue Möglichkeiten und Funktionalitäten bieten, sondern zudem kompakt, mobil und energieeffizient sind. Auf diese Weise stärken wir nicht nur die Attraktivität der Lausitz als Industrie- und Wissenschaftsstandort, sondern leisten darüber hinaus einen wichtigen Beitrag zur Stärkung der europäischen Technologiesouveränität. Dem Vorhaben OASYS steht eine technologische Kompetenz und Infrastruktur zur Verfügung, die selbst im internationalen Vergleich beispiellos ist“, sagt Projektleiter Harald Schenk von der der BTU Cottbus-Senftenberg und vom Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme (IPMS).
„Mit dem Projekt OASYS stärken wir die Profillinie „Künstliche Intelligenz und Sensorik“ an der BTU Cottbus-Senftenberg und verbinden exzellente Forschung mit Lösungen in den Lebenswissenschaften und der intelligenten Fertigung. Wir intensivieren mit OASYS die kooperative Forschung mit Fraunhofer IPMS und den Leibniz-Instituten FBH und IHP, die beispielhaft zur Bewältigung des Strukturwandels ist. In einem überregionalen Netzwerk von Forschungseinrichtungen machen wir die Lausitz attraktiv, weil so eine zukunftsgerichtete und innovative Region entsteht“, sagt BTU-Vizepräsident Michael Hübner.
Durch die Einbindung der Kompetenzen und Infrastrukturen der Projektpartner Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme (IPMS), Ferdinand-Braun-Institut, Leibniz-Institut für Höchstfrequenztechnik (FBH) und IHP – Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik greift OASYS auf eine einzigartige Auswahl an Technologien und Materialien für die Forschungsarbeit zu. Die fortwährende konsequente Anwendungs- und Verwertungsorientierung der Arbeiten bündelt sich in Netzwerken potentieller Anwender und Applikationsexperten aus Wissenschaft und Wirtschaft.
„Wir unterstützen den Strukturwandel in der Lausitz bereits seit vielen Jahren aktiv mit unseren Entwicklungen in der optischen Sensorik. Mit OASYS starten wir in die nächste Phase, in der wir ein bildgebendes hyperspektrales Raman-System entwickeln, das ganz ohne komplexe und aufwändige Spektrometer auskommt. Dies vereinfacht Messungen deutlich, unter anderem in Medizin- und Energietechnik“, sagt Günther Tränkle vom Ferdinand-Braun-Institut. Gerhard Kahmen, Wissenschaftlich-Technischer Geschäftsführer des IHP – Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik ergänzt: „Im Projekt OASYS stellen wir uns als IHP gemeinsam mit dem IPMS der Herausforderung der genauen Untersuchung tieferer Geweberegionen. Auf Basis unserer Halbleitertechnologien sind wir in der Lage, sehr breitbandige – optoakustische – Sensoren zu entwickeln und herzustellen. Das Ziel ist die Realisierung innovativer, kompakter und integrierbarer Sensoren. Diese sollen beispielsweise eine frühzeitige und exakte Erkennung von Krebserkrankungen ermöglichen. Gängige Diagnostikverfahren dafür sind nach wie vor häufig nicht eindeutig, deswegen setzt unsere Entwicklung an dieser Stelle an.“
Das Forschungskonsortium fokussiert zwei thematische Cluster und zeigt damit die interdisziplinäre Strahlkraft neuartiger sensorischer Systeme in andere zukunftsweisende Forschungsfelder. Im Cluster MEMS-basierte hyperspektrale Bildgebung wird durch die Erforschung vielversprechender sensorischer Materialien und Bauelemente die Basis für eine Vielzahl innovativer Anwendungen im Bereich der industriellen Fertigung, der modernen Agrarproduktion, der Prozesstechnologie und der medizinischen Diagnostik geschaffen. Im Cluster Hochauflösende optische Verfahren für die Biowissenschaften werden zukünftig zu erwartende Bedarfe für die Felder Biologie, Biotechnologie, Medizin, Medizintechnik und Gesundheitswissenschaften adressiert.
BTU / JOL