W04 Tour Fraunhofer Erlangen-Fürth

Mit der RoboCT lassen sich Ausschnitte von besonders großen Objekten mit feinsten Details untersuchen. Dafür halten zwei große Industrieroboter die Röntgenhardware und bewegen sie mikrometergenau um den Untersuchungsgegenstand.

Autohersteller wie BMW setzen diese Methode bereits an mehreren Standorten ein, um die Entwicklung ihrer Prototypen abzusichern oder an Erlkönigen feinste Fehler zu erkennen.

Bei der Langen Nacht zeigt das RoboCT-Team am EZRT, wie man mit dieser Methode das Rotorblatt einer Windkraftanlage auf Materialfehler untersucht.

Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

Überraschungsei war gestern. Ihr wolltet schon immer mal wissen, wie Kopfhörer im Inneren aussehen oder was eure Begleitung in seiner/ihrer Tasche dabei hat? Bringt mit, was ihr schon immer mal röntgen lassen wolltet und das Fraunhofer IIS macht mit dem portablen Röntgengerät ein Bild davon. Der Kreativität sind (fast) keine Grenzen gesetzt. Am Ende könnt ihr euch das Bild per E-Mail zusenden lassen und zu Hause ausdrucken.

Mitmach-Aktion, 17:00 – 24:00 Uhr

Teilnahmebedingungen: Hierfür müssen Sie eine Einverständniserklärung unterzeichnen. Das Scanobjekt darf folgende Maße nicht überschreiten (L-B-H): ca. 15 cm x 15 cm x 15 cm. Das Fraunhofer IIS übernimmt keine Haftung für Schäden an den zu scannenden Gegenständen. Die gesamten Teilnahmebedingungen erhalten Sie vor Ort.

Was ist die Gemeinsamkeit von archäologischen Bodenfunden, modernen 3D-Druck aus hochfesten Materialien, Automobil-Crashversuchen und der Mobilität der Zukunft?

Die Hochenergie-CT-Bildgebung erlaubt all diesen verschiedenen Fachdisziplinen einen zerstörungsfreien und räumlich hochaufgelösten Einblick in die inneren Strukturen von großvolumigen oder massiven Prüfteilen und beantwortet Fragestellungen für die Forschung und Entwicklung. Besucht das weltweit einzigartige XXL-CT-System und erkundet dessen Messresultate in der 400 m² großen Testhalle.

Diskussion, Führung, 17:00 – 24:00 Uhr

Der Klimawandel ist in aller Munde - aber kommen die Pflanzen damit klar und wird es trotzdem genug Ernte geben? Um zu erforschen, welche Sorten mit verändertem Klima am besten zurecht kommen, gibt es eine hochmoderne Klimakammer mit integrierter Röntgenanlage. Hier können Pflanzen auf einem Förderband wachsen und automatisiert unterirdisch vermessen werden, um die Reaktionen der Pflanzen objektiv bewerten zu können.

Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

Wer kennt es nicht: Bei der Sicherheitskontrolle am Flughafen die Nagelschere oder eine Flasche Wasser im Rucksack vergessen - schon wechselt der Gegenstand seinen Besitzer. Mit Dual Energy Röntgentransmission lassen sich aber nicht nur 'verdächtige' Gegenstände im Handgepäck aufspüren, die Methode ist auch in vielen anderen Bereichen anwendbar: Recycling, Bergbau, Lebensmittelsicherheit - es gibt immer wieder neue spannende Anwendungen zu entdecken. Ob Diamanten in Kimberlitgestein, Knochen in Hähnchen oder Fremdkörper in Schokolade (das will ja nun wirklich niemand)...

Infostand, 17:00 – 24:00 Uhr

Uhren, Geigen, Flöten, Klaviere, Knochen, Mumien, Dinosaurier und viele andere Schätze: die Digitalisierung historisch bedeutsamer Objekte mittels modernster Computertomographie eröffnet die Chance, bisher unerkannte Wissensquellen für Forschende zu eröffnen, einzigartige Objekte der Zeitgeschichte zu konservieren und Museumsobjekte anfassbar zu machen. Die digitalen Zwillinge lassen sich örtlich ungebunden für Forschungszwecke heranziehen, virtuell restaurieren und wenn nötig im 3D-Drucker rekonstruieren. Erlebt am Fraunhofer IIS, welche Kunstschätze und Kulturgüter digitalisiert werden und was der Blick ins Innere verrät.

Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

Nano-CT ist eine moderne Analysemethode um mit mikroskopischer Auflösung in das innere von Objekten zu schauen, wo normale Mikroskope nicht hinkommen. Forschende zeigen am Beispiel, wie man damit die Strukturen und Leiterbahnen in Mikrochips untersuchen kann. Somit
können verborgene Fehler und Defekte sichtbar gemacht oder die Mikrochips auf ihre Funktion und Authentizität geprüft werden.

Infostand, Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

In der modernen Landwirtschaft nimmt der Einsatz von hochtechnologischen Maschinen und Fahrzeugen immer mehr zu. Hierbei geht es vor allem darum, Arbeitsaufwände zu minimieren und Ernteerträge zu maximieren.

Im Rahmen des DeBiFix-Projekts wird die Biomasse von Weizen direkt auf dem Feld mithilfe von Röntgentechnik bestimmt. Dazu wurde ein hochbeiniges Feldfahrzeug mit Röntgenröhre, Röntgendetektor, GPS und einem optischen Messsystem ausgestattet. Wie das genau funktioniert und wem das nützt, erfahrt ihr am EZRT!

Infostand, 17:00 – 24:00 Uhr

In der modernen Landwirtschaft nimmt der Einsatz von hochtechnologischen Maschinen und Fahrzeugen immer mehr zu. Hierbei geht es vor allem darum, Arbeitsaufwände zu minimieren und Ernteerträge zu maximieren.

Im Rahmen des DeBiFix-Projekts wird die Biomasse von Weizen direkt auf dem Feld mithilfe von Röntgentechnik bestimmt. Dazu wurde ein hochbeiniges Feldfahrzeug mit Röntgenröhre, Röntgendetektor, GPS und einem optischen Messsystem ausgestattet. Wie das genau funktioniert und wem das nützt, erfahrt ihr am EZRT!

Infostand, Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

Kunststoffverpackungen sind Teil unseres Alltags. Lebensmittelverpackungen, Folien, Umverpackungen: Allein in Deutschland fallen jährlich über 70 Milliarden davon an - ein riesiger Abfallberg! Das Meiste landet im Gelben Sack oder in der Wertstofftonne. Aber wie wird daraus wieder etwas Neues oder Brauchbares? Kann Künstliche Intelligenz (KI) dabei helfen, wichtige Ressourcen im Kreislauf zu führen und zu erhalten? Im "KI-Hub Kunststoffverpackung" arbeitet das Fraunhofer IIS mit über 50 Partnern aus Industrie und Wissenschaft zusammen. Ziel ist es, das Potenzial von KI-Methoden zur Verbesserung der Kreislaufschließung zu heben. Dabei wird die gesamte Wertschöpfungskette für Kunststoffverpackungen berücksichtigt - von Design und Produktion über Recycling bis zur Kreislaufschließung. Verfolgt den Weg der Bärchenwurstverpackung durch die Wertschöpfungskette!

Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

Röntgen-Kleinwinkelstreuung (engl.: small-angle-X-ray-scattering, SAXS) ist eine gängige Methode zur Materialcharakterisierung. Mögliche Proben können sowohl in fester Phase (z. B. Pulver, Legierungen, Aerogele, Holz, Collagen) als auch als Lösung (z. B. kolloide Lösungen, Polymer-Lösungen, stabilisierte Nanopartikel-Lösungen, Wirkstoff-Formulierungen) untersucht werden. Diese Streumethode findet nicht nur in der Grundlagenforschung und Entwicklung ihre Anwendung, sondern auch bei der Qualitätskontrolle in der In-Line Prüfung. Grundsätzlich lassen sich mit SAXS Informationen über die Größe und Form der Bestandteile der Probe Strukturierung der Probe Ausrichtung der Partikel gewinnen im Bereich zwischen 0.1 und 200 nm. Im Gegensatz zu der Elektronenmikroskopie sind die so gewonnenen Ergebnisse nicht nur für eine kleine Stichprobe gültig. Durch die Mittelung über eine sehr große Anzahl an Partikeln in der Probe sind statistisch aussagekräftigere Angaben möglich, z. B. für die Größenverteilung.

Infostand, Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

Seit gut einem Jahrzehnt sind digitale Zwillinge in der industriellen Produktion ein wichtiges Werkzeug, um Wertschöpfungsprozesse zu optimieren. In der Landwirtschaft steht diese Entwicklung noch am Anfang. Aber auch dort haben digitale Zwillinge großes Potential die Prozesse in der Nutzpflanzenzucht und im Anbau effizienter und nachhaltiger zu gestalten. Im Rahmen des For5G-Projekts wird ein Konzept zur Erstellung eines digitalen Zwillings von Süßkirschbäumen entwickelt. Dafür werden mit Hilfe eines mobilen 5G-Campusnetzwerks und einer daran angebundenen Drohne Bilddaten von Süßkirschbäumen über die gesamte Saison hinweg gesammelt. Speziell entwickelte Algorithmen auf Basis künstlicher Intelligenz extrahieren aus den Daten phänotypische Merkmale der Bäume. Die Details zum digitalen Kirschbaumzwilling und die sich daraus ergebenden Möglichkeiten für den Obstanbau erfahrt ihr am EZRT!

Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

In Zeiten von Künstlicher Intelligenz, KI-basierter Bilderkennung und ChatGPT ist das Lesen von Schriften auf Produkten längst keine Zauberei mehr. So befindet sich am Ende einer Produktionskette oft eine automatisierte Endkontrolle, die überprüfen soll, ob das entsprechende Produkt korrekt beschriftet ist. Da die Beschriftungen oftmals sicherheitsrelevante Informationen beinhalten, gehen die Prüfanforderungen inzwischen über das reine Lesen, also die Verifikation des richtigen Inhalts hinaus: Es muss sichergestellt werden, dass die Informationen auch für einen Menschen deutlich lesbar sind. Doch wann ist eine Schrift lesbar? In anderen Worten: Was sind geeignete Kriterien für die Verifikation der Lesbarkeit einer Schrift?

Vor Ort seht ihr den Demonstrator einer solchen automatischen optischen Schriftverifikation. Die Schriftzüge auf Kfz-Reifen müssen daraufhin überprüft werden, ob die richtigen Zeichen zur Reifen-Kennzeichnung vorhanden sind und ob diese deutlich lesbar sind. Dazu werden 3D-Daten eines gedruckten Reifens aufgenommen und die Ergebnisse der entsprechenden Algorithmen gezeigt. Diskutiert mit, anhand welcher Kriterien man "Lesbarkeit von Schriften" definieren kann!

Diskussion, Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr

Der Vortrag gibt eine Einführung in die 3D-Computertomographie und erläutert das zerstörungsfreie Prüfverfahren anhand von Beispielen aus Industrie und Forschung.

Vortrag, 18:30, 19:30, 20:30 Uhr, Dauer: je 20 Min. 

Science-Fiction-Filme sind dafür bekannt, Erfindungen vorherzusagen – seien es Kommunikationsgeräte wie Smartphones, die schon bei Star Trek eine Rolle spielten, als auch technologische Visionen, die noch auf Verwirklichung warten. Dieser Vortrag zieht Rückschlüsse für die künftigen
Entwicklungen des Fraunhofer EZRT, die sich spätestens bei der Besiedlung des Mars im Alltag wiederfinden sollten.

Vortrag, 17:30, 20:00, 21:30 Uhr, Dauer: je 20 Min.

Produktionsmonitoring erkennt Abweichungen vom optimalen Produktionsprozess frühzeitig und ermöglicht mittelfristig eine ausschussfreie Produktion. Die Forschenden entwickeln Systemsoftware, um das permanente Monitoring des Produktionsprozesses zu garantieren. Denn eine ausschussfreie Produktion führt zu gesteigerter Ressourceneffizienz. Dies stärkt die Wettbewerbsfähigkeit und schont die Umwelt.

Vortrag, 18:00, 19:00, 21:00 Uhr, Dauer: je 20 Min.

Habet ihr euch schon mal gefragt, was Pflanzen mit Röntgentechnik oder Drohnen zu tun haben? Oder wo Künstliche Intelligenz eingesetzt wird, um für mehr Nachhaltigkeit zu sorgen? Bei der Langen Nacht habt ihr die seltene Gelegenheit, das EZRT auf eigene Faust zu erkunden: Die Tour leitet euch durchs Institut, mit etwas Glück besteht die Chance auf einen von drei Gewinnen.

Mitmach-Aktion mit Gewinnspiel, 17:00 – 24:00 Uhr