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Damit Maschinen und Werkzeuge fit sind für die Industrie 4.0, müssen sie kontinuierlich Zustands- und Belastungsdaten übermitteln. Dazu braucht es Sensoren mit Sendern. Bislang werden die Sensoren meist manuell auf die zu überwachenden Komponenten aufgebracht, beispielsweise geklebt. Das Problem daran: Die manuelle Applikation ist oft nicht präzise genug – schließlich arbeiten die Sensoren im µm-Bereich, um Vibrationen, Beschleunigungen oder kleinste Verformungen zu registrieren. Forschende des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT umgehen das Problem, in dem sie das Messgitter der Sensorik auf die Bauteile aufdrucken – oder sogar in die Bauteile eindrucken. Das passiert mittels Material-Jetting. Zum Einsatz kommen dabei spezielle, leitfähige Tinten. Details zu diesem Ansatz erklärt Samuel Moritz Fink, ILT-Gruppenleiter Dünnschichtverfahren, im Podcast „Druckwelle“, Folge 73.
Die rheinland-pfälzische Ministerin für Finanzen und Bauen, Doris Ahnen (SPD), hat im SWR Tagesgespräch angekündigt, die Rahmenbedingungen für das Baugewerbe verbessern zu wollen. Ahnen stellte einen neuen Realisierungswettbewerb für bezahlbaren und klimagerechten Wohnraum vor. Dabei sollen gemeinsam mit Architekten und Wohnungsbauunternehmen Pilotprojekte im Neubau und Bestand entwickelt werden. Im SWR Tagesgespräch sagte die Ministerin, es seien darüber hinaus "umfangreiche Anstrengungen notwendig", um steigenden Baukosten entgegenzuwirken: "Natürlich werden wir uns auch gemeinsam mit dem Bund und mit den anderen Ländern dafür einsetzen, möglichst viele Vereinfachungen, Beschleunigungen und Baukostenbegrenzungen im Bereich des Wohnungsbaus umzusetzen, damit wir dem Wohnungsbau neue Impulse geben können. Es ist insgesamt eine nicht einfache Situation. Ich bin nur froh, dass die soziale Wohnraumförderung einen gewissen Gegenakzent setzen kann."
Man kann richtig schnelle 3D-Drucker kaufen wie den Babulab X1C, P1P den Creality K1 oder den Quidi X-Max 3. Alle werben mit Beschleunigungen bis 20.000 mm/s². Mit diesen Beschleunigungen können sie aber vor allem eins: So stark rütteln, dass die Drucke unbenutzbar werden. In sinnvollen Druckprofilen beschleunigen sie eher mit 7000 bis 9000 mm/s² und drucken dann aber auch nutzbare Teile aus. An den realen Werten erkennt man dann auch, dass die Drucker mit gleich hohen Angaben im Datenblatt dann doch nicht gleich gut konstruiert sind. Für Käufer ist es da schwierig, den besten Drucker auszuwählen. Für den Uplink haben wir uns @MattThePrintingNerd ins Studio geholt, der mit dem The 100 den schnellsten 3D-Drucker mit Plastikrahmen konstruiert hat (https://www.youtube.com/watch?v=0K9NM08S0IA). Er hat einen Bumbulab-X1C testweise mit Klipper betrieben und so getestet, welche realen Beschleunigungen auf der gekauften Hardware möglich sind. Der Test zeigt: Bambulab hat vieles richtig gemacht. Aber trotzdem sollte man genau hinsehen und sich nicht von hohen Zahlen ablenken lassen. Im Gespräch mit Pina Merkert, die mit ihrem The 100 mit Gehäuse (https://www.youtube.com/watch?v=fNNL7Cl7GKg) respektable 6:23 bei der #speedboatrace gebraucht hat (Matt hat 3:03 geschafft), erklärt der Speed-Printing-Experte, wie man fürs Datenblatt geschönte Beschleunigungswerte durchschaut und richtig schnelle FDM-3D-Drucker erkennt. #3dprinting #the100 #speedprinting
Man kann richtig schnelle 3D-Drucker kaufen wie den Babulab X1C, P1P den Creality K1 oder den Quidi X-Max 3. Alle werben mit Beschleunigungen bis 20.000 mm/s². Mit diesen Beschleunigungen können sie aber vor allem eins: So stark rütteln, dass die Drucke unbenutzbar werden. In sinnvollen Druckprofilen beschleunigen sie eher mit 7000 bis 9000 mm/s² und drucken dann aber auch nutzbare Teile aus. An den realen Werten erkennt man dann auch, dass die Drucker mit gleich hohen Angaben im Datenblatt dann doch nicht gleich gut konstruiert sind. Für Käufer ist es da schwierig, den besten Drucker auszuwählen. Für den Uplink haben wir uns @MattThePrintingNerd ins Studio geholt, der mit dem The 100 den schnellsten 3D-Drucker mit Plastikrahmen konstruiert hat (https://www.youtube.com/watch?v=0K9NM08S0IA). Er hat einen Bumbulab-X1C testweise mit Klipper betrieben und so getestet, welche realen Beschleunigungen auf der gekauften Hardware möglich sind. Der Test zeigt: Bambulab hat vieles richtig gemacht. Aber trotzdem sollte man genau hinsehen und sich nicht von hohen Zahlen ablenken lassen. Im Gespräch mit Pina Merkert, die mit ihrem The 100 mit Gehäuse (https://www.youtube.com/watch?v=fNNL7Cl7GKg) respektable 6:23 bei der #speedboatrace gebraucht hat (Matt hat 3:03 geschafft), erklärt der Speed-Printing-Experte, wie man fürs Datenblatt geschönte Beschleunigungswerte durchschaut und richtig schnelle FDM-3D-Drucker erkennt.
Man kann richtig schnelle 3D-Drucker kaufen wie den Babulab X1C, P1P den Creality K1 oder den Quidi X-Max 3. Alle werben mit Beschleunigungen bis 20.000 mm/s². Mit diesen Beschleunigungen können sie aber vor allem eins: So stark rütteln, dass die Drucke unbenutzbar werden. In sinnvollen Druckprofilen beschleunigen sie eher mit 7000 bis 9000 mm/s² und drucken dann aber auch nutzbare Teile aus. An den realen Werten erkennt man dann auch, dass die Drucker mit gleich hohen Angaben im Datenblatt dann doch nicht gleich gut konstruiert sind. Für Käufer ist es da schwierig, den besten Drucker auszuwählen. Für den Uplink haben wir uns @MattThePrintingNerd ins Studio geholt, der mit dem The 100 den schnellsten 3D-Drucker mit Plastikrahmen konstruiert hat (https://www.youtube.com/watch?v=0K9NM08S0IA). Er hat einen Bumbulab-X1C testweise mit Klipper betrieben und so getestet, welche realen Beschleunigungen auf der gekauften Hardware möglich sind. Der Test zeigt: Bambulab hat vieles richtig gemacht. Aber trotzdem sollte man genau hinsehen und sich nicht von hohen Zahlen ablenken lassen. Im Gespräch mit Pina Merkert, die mit ihrem The 100 mit Gehäuse (https://www.youtube.com/watch?v=fNNL7Cl7GKg) respektable 6:23 bei der #speedboatrace gebraucht hat (Matt hat 3:03 geschafft), erklärt der Speed-Printing-Experte, wie man fürs Datenblatt geschönte Beschleunigungswerte durchschaut und richtig schnelle FDM-3D-Drucker erkennt. #3dprinting #the100 #speedprinting
In der Folge heute gehen wir Schritt für Schritt durch den aktuellen Flugplan. Wir schauen uns an welche Beschleunigungen auf das Starship wirken würden. Wie der Booster wieder zurück zum Startplatz fliegt und hoffentlich landet. Auch schauen wir uns die Beschleunigungen während des Wiedereintritts in die Atmosphäre an. Wir haben hier nur versucht, einen plausiblen Test zu beschreiben. Auch wenn wir mit dem Rahmen Parametern vielleicht richtig liegen, so kann SpaceX den Flug auch ganz anders planen. Alles was ich vorgetragen habe sind begründete Annahmen - nicht mehr. Aber auch das macht schon unheimlich Spaß. #starship #spacex #raumfahrt Link zum Senkrechtstarter Patreon: https://www.patreon.com/senkrechtstarter Link zum Senkrechtstarter Discord-Server: https://discord.gg/d5nJ9C2BzP
Intelligent gesteuerte Flugobjekte unbekannter Art und Herkunft besuchen die Erde und ihre Flugeigenschaften sind den irdischen Technologien weit überlegen, sagt der frühere Leiter des geheimen UFO-Forschungsprogramms AATIP im Pentagon, Luis Elizondo Im Dezember 2017 berichteten überraschend die Washington Post, die New York Times und andere führende Mainstream-Medien von der Existenz eines bis dato geheim gehaltenen UFO-Forschungsprojekts beim US-Verteidigungsministerium. Es war 2007 gegründet worden, um die Echtheit von UFO-Sichtungen zu überprüfen und die Technologie der gemeldeten Fluggeräte zu untersuchen. Luis Elizondo übernahm im Jahr 2010 die Leitung dieses Projekts mit dem Namen "Advanced Aerospace Threat Identification Program" (Programm zur Identifizierung fortschrittlicher Luftraumbedrohungen - kurz: AATIP) und führte diese Aufgabe bis Dezember 2017 aus. Seitdem arbeitet er gemeinsam mit dem früheren Rockstar Tom DeLonge an einer Unternehmung namens "To The Stars Academy" - einer Firma, die seltsamerweise Zugang zu früher geheimen UFO-Informationen der US-Regierung hat und aufs Engste mit dem US-Geheimdienstapparat verknüpft ist. Medienauftritte des früheren Geheimdienstmitarbeiters sind äußerst rar. Einerseits ist Elizondo nach wie vor an seinen Geheimhaltungseid gebunden. Andererseits arbeitet er derzeit gemeinsam mit To The Stars an der Veröffentlichung von weiteren Enthüllungen. Am vergangenen Wochenende organisierte das italienische Centro Ufologico Nationale eigens eine Konferenz, bei der Luis Elizondo und Tom DeLonge vor einer handverlesenen Gruppe von Wissenschaftlern, Militärs und Journalisten über die Hintergründe des geheimen UFO-Forschungsprogramms AATIP berichteten. Dieses Programm wird nach Aussage Elizondos bis zum heutigen Tage fortgeführt. Dabei vermittelte Elizondo einen interessanten Einblick in den aktuellen Forschungsstand der Pentagon-Experten. Einige wichtige Eckpunkte: 1. Das US-Militär sammelt seit Jahrzehnten Berichte über UFO-Sichtungen auf der ganzen Welt und wertet diese aus. Das geheimdienstliche Interesse an UFOs hat niemals aufgehört (auch wenn in der Öffentlichkeit gezielt ein anderer Eindruck erweckt wurde). 2. Die Auswertungen zeigen ganz klar die Existenz von hochentwickelten Fluggeräten völlig unbekannter Herkunft. Deren Flugeigenschaften sind den bekannten irdischen Technologien weit überlegen. Beispielsweise wurden Flugobjekte mit plötzlichen Beschleunigungen von 200G und mehr registriert, obwohl ein Mensch selbst mit Hilfe eines Anti-G-Anzugs nur 9G überleben könnte. 3. Das US-Militär hat ein großes Interesse daran, die beobachtete Technologie selbst nachzuentwickeln, da dies enorme strategische Vorteile berge. Diesem Zweck dient wohl auch das Forschungsprogramm des Pentagon, über dessen wahres Ausmaß bislang kaum etwas bekannt ist. Ebenso wenig ist bekannt, wie weit die Bemühungen zur Nachentwicklung von "UFO-Technologien" gediehen sind. Insgesamt ist das UFO Thema aus verschiedensten Gesichtspunkten für das US-Militär von ungeheurer Wichtigkeit. Im Rahmen der To The Stars Academy erforschen Wissenschaftler ebenfalls den Antrieb der vielfach von Radar und militärischen Überwachungssystemen erfassten Fluggeräte. Es existieren laut Elizondo bereits solide Pläne zur Umsetzung. Zudem untersuchen TTSA-Wissenschaftler angeblich hinterlassene Bruchstücke von UFOs bzw. von ihnen abgesondertes Material. In seinem Vortrag zeigte Elizondo erstmals auch Fotos dieser Artefakte. Dieser unserer Meinung nach wichtigste Beitrag seit Bestehen von ExoMagazin.tv ist ab sofort für Abonnenten verfügbar, und zwar auf Englisch mit deutscher bzw. mit italienischer Übersetzung. ►►Den gesamten Beitrag hier anschauen: http://bit.ly/2AFJChF
Thema heute: KIT: Ortungssystem für in Not geratene Rettungskräfte Ob bei Bränden, nach Erdbeben oder in anderen Gefahrensituationen – oft müssen Rettungskräfte Personen aus Gebäuden befreien. Diese Einsätze stellen jedoch ein hohes Risiko dar: Gefahren lassen sich vorab schwer einschätzen, auch die Helferinnen und Helfer selbst können in Not geraten. Um sie schnellstmöglich unterstützen zu können, haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) ein System zur Lokalisierung verletzter oder verschütteter Rettungskräfte in Gebäuden entwickelt, das ohne GPS-Signal auskommt. Gängige Lokalisierungsmethoden, die im Außenbereich funktionieren, stoßen in Gebäuden an ihre Grenzen. So ist eine Satellitenortung, beispielsweise per GPS, sehr ungenau, sobald Hindernisse den direkten Sichtkontakt zum Satelliten beeinträchtigen. „Auch ein funktionierendes WLAN-Signal für eine Funkortung oder Baupläne eines Gebäudes können in Krisensituationen nicht vorausgesetzt werden“, sagt Nikolai Kronenwett vom Institut für Regelungs- und Steuerungssysteme des KIT. „Bislang existiert noch keine Technologie, die eine zuverlässige Indoor-Lokalisierung ermöglicht.“ Gemeinsam mit Gert Trommer, emeritierter Professor des KIT, hat Kronenwett nun ein autonomes System entwickelt, das eine Lokalisierung von Einsatzkräften speziell in Gebäuden ohne Funkverbindung nach außen ermöglicht. System für den Fuß misst Richtung und Geschwindigkeit Das Messsystem ist nur wenige Zentimeter groß und lässt sich leicht am Schuh der Nutzerin oder des Nutzers befestigen. Durch Sensoren, die Beschleunigungen und Drehraten messen, erkennt es, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit sich eine Person bewegt – eine Technologie, die beispielsweise auch in Smartwatches eingesetzt wird. „Das größte Alleinstellungsmerkmal des Messsystems ist die intelligente Standphasen-Klassifikation. Sie analysiert den menschlichen Gang und unterteilt ihn in vier verschiedene Phasen: die Stand- und die Abrollphase, die Schwungphase sowie die Belastungsantwort“, so Kronenwett. Dies entspreche einem normalen Vorwärtsschritt. Außerdem erkenne die Sensorik durch die Montage des Messsystems am Fuß, wann der Nutzer stehen bleibt. Durch diese Null-Geschwindigkeitsmessungen könnten Sensorfehler geschätzt und kompensiert werden. Das verbessere die Genauigkeit der Lokalisierung enorm. Die Lokalisierung der Person geschieht allein durch einen Algorithmus, der den aktuellen Standort auf Grundlage der Bewegungsinformationen berechnet, welche die Sensoren liefern. Diesen Beitrag können Sie nachhören oder downloaden unter:
Thema heute: KIT: Ortungssystem für in Not geratene Rettungskräfte Ob bei Bränden, nach Erdbeben oder in anderen Gefahrensituationen – oft müssen Rettungskräfte Personen aus Gebäuden befreien. Diese Einsätze stellen jedoch ein hohes Risiko dar: Gefahren lassen sich vorab schwer einschätzen, auch die Helferinnen und Helfer selbst können in Not geraten. Um sie schnellstmöglich unterstützen zu können, haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) ein System zur Lokalisierung verletzter oder verschütteter Rettungskräfte in Gebäuden entwickelt, das ohne GPS-Signal auskommt. Gängige Lokalisierungsmethoden, die im Außenbereich funktionieren, stoßen in Gebäuden an ihre Grenzen. So ist eine Satellitenortung, beispielsweise per GPS, sehr ungenau, sobald Hindernisse den direkten Sichtkontakt zum Satelliten beeinträchtigen. „Auch ein funktionierendes WLAN-Signal für eine Funkortung oder Baupläne eines Gebäudes können in Krisensituationen nicht vorausgesetzt werden“, sagt Nikolai Kronenwett vom Institut für Regelungs- und Steuerungssysteme des KIT. „Bislang existiert noch keine Technologie, die eine zuverlässige Indoor-Lokalisierung ermöglicht.“ Gemeinsam mit Gert Trommer, emeritierter Professor des KIT, hat Kronenwett nun ein autonomes System entwickelt, das eine Lokalisierung von Einsatzkräften speziell in Gebäuden ohne Funkverbindung nach außen ermöglicht. System für den Fuß misst Richtung und Geschwindigkeit Das Messsystem ist nur wenige Zentimeter groß und lässt sich leicht am Schuh der Nutzerin oder des Nutzers befestigen. Durch Sensoren, die Beschleunigungen und Drehraten messen, erkennt es, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit sich eine Person bewegt – eine Technologie, die beispielsweise auch in Smartwatches eingesetzt wird. „Das größte Alleinstellungsmerkmal des Messsystems ist die intelligente Standphasen-Klassifikation. Sie analysiert den menschlichen Gang und unterteilt ihn in vier verschiedene Phasen: die Stand- und die Abrollphase, die Schwungphase sowie die Belastungsantwort“, so Kronenwett. Dies entspreche einem normalen Vorwärtsschritt. Außerdem erkenne die Sensorik durch die Montage des Messsystems am Fuß, wann der Nutzer stehen bleibt. Durch diese Null-Geschwindigkeitsmessungen könnten Sensorfehler geschätzt und kompensiert werden. Das verbessere die Genauigkeit der Lokalisierung enorm. Die Lokalisierung der Person geschieht allein durch einen Algorithmus, der den aktuellen Standort auf Grundlage der Bewegungsinformationen berechnet, welche die Sensoren liefern. Diesen Beitrag können Sie nachhören oder downloaden unter:
In unserer sechsten Folge behandeln wir das Thema “Zukunft der Bildung”, denn die Corona-Krise hat bekanntlich auch in der Bildungsbranche nachhaltige Veränderungen und Beschleunigungen verursacht. Auch in dieser Folge wieder mit hochkarätigen Gästen: Mila Cramer, Investment Managerin, Project A Ventures Daniel Zacharias, Gründer und CEO, Sdui Jenny Dreier, Investorin, EQT Ventures in Berlin Dazu Gastbeiträge von Sebastian Holtze ist Senior Manager und Prokurist bei PwC und Raffael Kaminski von der UX-Agentur Uxedo.
In unserer fünften Folge behandeln wir die Frage “Revolution in der Gesundheitsbranche?”, denn die Corona-Krise hat auch im Healthcare-Segment nachhaltige Veränderungen und Beschleunigungen verursacht. Auch in dieser Folge wieder mit hochkarätigen Gästen: Matthias Puls, Managin Director, Kenkou Markus Gleim, Investor at Northzone Marco Vietor, Co-Founder, Audibene Dr. Reem Alneebari, Chief Medical Officer, Nia Health GmbH Dazu ein Gastbeitrag von Sevilay Huesman-Koecke, international Director, PwC Europe Head of Business Development Healthcare be PwC.
In unserer dritten Folge behandeln wir das Thema “neue Mobilität”, denn die Corona-Krise hat auch in der Mobilitätsbranche nachhaltige Veränderungen und Beschleunigungen verursacht. Auch in dieser Folge wieder mit hochkarätigen Gästen: Moritz Werner, CCO, Tier Mobility / Dr. Jens Wohltorf, Co-Founder und CEO, Blacklane / Benjamin Erhart, Partner bei UVC / Hannah Boomgarden, Senior Programm und Community Managerin, Startup Autobahn Dazu Gastbeiträge von Christoph Stürmer, Autofacts Global Lead Analyst, und Janina Mütze, Co-Gründerin und CEO von Civey.
Thema heute: KIT: Ortungssystem für in Not geratene Rettungskräfte Ob bei Bränden, nach Erdbeben oder in anderen Gefahrensituationen – oft müssen Rettungskräfte Personen aus Gebäuden befreien. Diese Einsätze stellen jedoch ein hohes Risiko dar: Gefahren lassen sich vorab schwer einschätzen, auch die Helferinnen und Helfer selbst können in Not geraten. Um sie schnellstmöglich unterstützen zu können, haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) ein System zur Lokalisierung verletzter oder verschütteter Rettungskräfte in Gebäuden entwickelt, das ohne GPS-Signal auskommt. Gängige Lokalisierungsmethoden, die im Außenbereich funktionieren, stoßen in Gebäuden an ihre Grenzen. So ist eine Satellitenortung, beispielsweise per GPS, sehr ungenau, sobald Hindernisse den direkten Sichtkontakt zum Satelliten beeinträchtigen. „Auch ein funktionierendes WLAN-Signal für eine Funkortung oder Baupläne eines Gebäudes können in Krisensituationen nicht vorausgesetzt werden“, sagt Nikolai Kronenwett vom Institut für Regelungs- und Steuerungssysteme des KIT. „Bislang existiert noch keine Technologie, die eine zuverlässige Indoor-Lokalisierung ermöglicht.“ Gemeinsam mit Gert Trommer, emeritierter Professor des KIT, hat Kronenwett nun ein autonomes System entwickelt, das eine Lokalisierung von Einsatzkräften speziell in Gebäuden ohne Funkverbindung nach außen ermöglicht. System für den Fuß misst Richtung und Geschwindigkeit Das Messsystem ist nur wenige Zentimeter groß und lässt sich leicht am Schuh der Nutzerin oder des Nutzers befestigen. Durch Sensoren, die Beschleunigungen und Drehraten messen, erkennt es, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit sich eine Person bewegt – eine Technologie, die beispielsweise auch in Smartwatches eingesetzt wird. „Das größte Alleinstellungsmerkmal des Messsystems ist die intelligente Standphasen-Klassifikation. Sie analysiert den menschlichen Gang und unterteilt ihn in vier verschiedene Phasen: die Stand- und die Abrollphase, die Schwungphase sowie die Belastungsantwort“, so Kronenwett. Dies entspreche einem normalen Vorwärtsschritt. Außerdem erkenne die Sensorik durch die Montage des Messsystems am Fuß, wann der Nutzer stehen bleibt. Durch diese Null-Geschwindigkeitsmessungen könnten Sensorfehler geschätzt und kompensiert werden. Das verbessere die Genauigkeit der Lokalisierung enorm. Die Lokalisierung der Person geschieht allein durch einen Algorithmus, der den aktuellen Standort auf Grundlage der Bewegungsinformationen berechnet, welche die Sensoren liefern. Diesen Beitrag können Sie nachhören oder downloaden unter:
New York zu Beginn des 20. Jahrhunderts: Ein Panorama der Lebensstile, sozialen Schichten und medialen Beschleunigungen. Innovativ und überraschend erzählt Dos Passos 1925 vom Rhythmus der Metropole. Von Eberhard Falcke. (Produktion 2016)
Einen fahrbaren Roboter zu bauen- das ist schon eine echte Herausforderung. Um diesem aber auch noch beizubringen autonom Aufgaben zu lösen, bedienten sich Michael Fürst und sein Team der Mathematik: Im Rahmen der Gulasch Programmier-Nacht (GPN16) des Entropia e.V. in der Hochschule für Gestaltung (HfG) und dem Zentrum für Kunst und Medien (ZKM) in Karlsruhe berichtete er über die Verfahren der Probabilistischen Robotik (Video) und welche Erfahrungen sie damit machen konnten- und erzählt uns im Gespräch mit Sebastian Ritterbusch davon. Michael Fürst studiert Informatik am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und befasst sich im Team Informatik der Hochschulgruppe Kamaro Engineering speziell mit robusten probabilistischen Methoden zur Entscheidungsfindung. Der aktuelle Roboter Beteigeuze der Hochschulgruppe ist die zweite Generation und wurde dafür ausgelegt, Aufgaben in der Überwachung und Bewirtschaftung von Maisfeldern oder der Navigation im urbanen Umfeld zu erfüllen. Die Hochschulgruppe gibt es seit 3 Jahren und besteht aus 30-45 Mitgliedern. Sie ist eingebettet in das Teilinstitut Mobile Arbeitsmaschinen (MOBIMA) am Institut für Fahrzeugsystemtechnik (FAST) am KIT mit dessen Unterstützung und Drittspenden sich die Hochschulgruppe finanziert. Die interdisziplinäre Hochschulgruppe besteht aus vier Teams: Das Organisationsteam, das Mechanik-Team, das Elektrotechnik-Team und das Informatik-Team. Die Gruppe organisiert sich auch als Verein mit Vorstand und einer Leitung in jedem Team, um mit einer flachen Hierarchie jedem die Möglichkeit zu bieten sich in das Projekt einzubringen. Auf der einen Seite will die Gruppe die autonome Robotik voranzubringen und allen Teammitgliedern gleichzeitig auch die Möglichkeit zu bieten, praktisches Wissen und Erfahrungen neben dem oft theoretischem Studium zu erlangen. Das Team nimmt dazu regelmäßig an verschiedenen internationalen Wettbewerben teil, wie dem Field Robot Event, dem SICK Robot Day oder der Robotour. Technisch basiert die Software-Lösung des Roboters inzwischen auf dem Robot Operating System (ROS), mit dem auf einer Ubuntu-Plattform auf einem im Roboter eingebauten Computer in Java, Python oder C++ die gestellten Aufgaben bearbeitet werden. Mit 40kg Gewicht ist der Roboter für seine Größe kein Leichtgewicht und kann daher nicht beliebig Batterien transportieren, so dass dem Lademanagement eine besondere Rolle zufällt. Die gewählte Größe ermöglicht gerade bei der Feldarbeit einen nicht-invasiven Ansatz, der im Vergleich zu anderen Varianten, wie der automatischen Steuerung von Traktoren, die Pflanzen nicht schädigt. Der Roboter erfasst seine Umwelt mit einer Vielzahl von Sensoren: Die Lidar-Sensoren zur Entfernungsmessung in verschiedenen Richtungen sind dabei besonders wichtig, und sie messen bis zu 50mal pro Sekunde. Sie bestimmen die Entfernungen zur Umgebung des Roboters in einer Ebene bis 16m in einer Auflösung von bis zu drei Messpunkten pro Winkel-Grad und 3cm Entfernungsauflösung- mit gewissen Fehlerraten und Problemen mit reflektierenden Oberflächen. Zusätzlich misst eine intertiale Messeinheit translative und radiale Beschleunigungen wie auch die Ausrichtung zum Erdmagnetfeld. Zusätzlich können auch digitale Kameras zur Detektion von befahrbaren Untergründen, Objekten oder zur Analyse von Pflanzen eingebaut und verwendet werden. Zusätzlich messen Radencoder die Umdrehungen und Auslenkung durch Servos der Räder, womit der Roboter durch Odometrie seine durchgeführte Bewegung aus sich selbst heraus abschätzt. Durch die Kombination der Lidar-Daten mit der Odometrie durch ein SLAM-Verfahren (Simultaneous Localization and Mapping) ermöglicht mit einem Kalman-Filter durch Analyse der Kovarianzen die robuste Erstellung einer Karte während des Befahrens, und korrigiert Fehler bei der eigenen Lokalisierung durch die Odometrie. Zusätzlich kann der Roboter mit einem GPS-Empfänger seine Position grob bestimmen. In der Auswertung der Sensoren wird zwar von einer guten Kalibrierung ausgegangen, jedoch ist es Teil des probabilistischen Ansatzes, die erfassten Werte immer mit einer konservativen Fehlerverteilung zu verarbeiten. Die Kamerabilder werden ebenso robust verarbeitet: Die Bilddaten werden nach einer Konvertierung in den HSV-Farbraum zunächst auf eine konstante Helligkeit gebracht, um Schatteneffekte zu reduzieren. Dann werden alle weniger farbigen Pixel als befahrbarer Weg markiert, und die Anzahl der befahrbaren Pixel pro Spalte in ein Histogramm zusammengeführt. Jeder Wert in dem Histogramm wird nun als Güte bzw. der Wahrscheinlichkeit für Fahrbahn in diese Richtung gewertet. Die GPS-Position wird zur Lokalisierung in der Open Street Map verwendet, wo nach Berechnung einer Route die aktuelle Zielfahrtrichtung bestimmt wird. Die eigentliche Entscheidungsfindung erfolgt dann auf Basis der verschiedenen Sensordaten durch die Berechnung von Erwartungswerten in Abhängigkeit von einer möglichen Fahrtrichtung. Genauer betrachtet werden für jeden Sensor Zielfunktionen über den erwarteten Nutzen unter Annahme des Fahrens in eine bestimmte Richtung berechnet, und anschließend der von der Fahrtrichtung abhängige Erwartungswert unter Annahme von Sensorungenauigkeiten und Fahrungenauigkeiten bestimmt. Im Falle der gewünschten Fahrtrichtung aus den GPS- und Kartendaten wird eine sehr breite Normalverteilung angesetzt, weil auch abweichende Richtungen noch einen Gewinn darstellen können, wenn sie zumindest etwas in die richtige Richtung gehen. Aus jedem Sensor ergibt sich pro Fahrtrichtung ein erwarteter Teilnutzen, und aus allen Teilnutzen wird der Gesamtnutzen als Produkt berechnet: Dadurch werden Teilnutzen von 0 sofort als Gesamtnutzen 0 gewertet, ansonsten aber geometrisches Mittel über die Teilnutzen gebildet. Die gewählte Fahrrichtung ergibt sich dann aus der Richtung, unter der sich das Gesamtmaximum des Gesamtnutzens ergibt. Die Verarbeitung der Sensordaten erfolgt typischerweise in der Geschwindigkeit, in der die Sensoren die Umgebung abtasten. In der Bildverarbeitung wird dies besonders durch die effizienten Routinen der verwendeten OpenCV-Bibliothek möglich. So sind bis zu 30 Entscheidungen in der Sekunde möglich, jedoch können die Motoren die Entscheidungen nur deutlich langsamer umsetzen. Es wurden auch weitere Verfahren zur Entscheidungsfindung getestet, wie die Verwendung von Clusteranalyse oder die Erstellung von Voronio-Diagrammen. Doch zeigte die robuste Entscheidungsfindung über Erwartungswerte bei der Navigation im urbanen Gebiet ihre Vorteile. Die beschriebene Entscheidungsfindung bezieht sich dabei bisher nur auf die Fahrtrichtung- die Fahrtgeschwindigkeit wird bisher nur von der freien Wegstrecke in Fahrtrichtung bestimmt. Dadurch verfolgt der Roboter im Normalfalle seine Ziele in Normgeschwindigkeit von 0.5-1m/s (er läuft und läuft und läuft), bremst aber, sobald er in die Gefahr gerät, sonst einen Menschen oder sich selbst zu beschädigen. Dadurch folgt der Roboter den Robotergesetzen von Asimov. Die Kommunikation im Roboter erfolgt über verschiedene Netze- der Lidar-Sensor wird beispielsweise über Ethernet angesprochen, die Entscheidungsfindung spricht mit den Hauptroutinen in der Recheneinheit über eine TCP-Verbindung, die Kommunikation von der Recheneinheit zum Masterboard erfolgt über USB als serielle Schnittstelle (UART), und das Masterboard gibt seine Steuerbefehle über einen CAN-Bus an Motoren und Servos weiter. Der Wettbewerb der Robotour 2015 fand in Tschechien in der Innenstadt von Pisek statt. Nach einer Qualifikation vor Ort gab es nach einer Testrunde eine erste Wettkampfrunde, in der die Roboter eine Lieferung von einem Parkplatz durch die gesamte Innenstadt über festgelegte Wegpunkte letztlich zu einem Restaurant bringen sollen. Obwohl der Testlauf noch erfolgreich war, litt der Roboter Beteigeuze der Gruppe in den ersten zwei Segmenten unter Abstürzen und lag damit auf dem letzten Platz. Nachdem der Fehler gefunden war, erreichte der Roboter im dritten Lauf als einziger das Segmentziel; und blieb im vierten Lauf zwar am Hintereingang des Restaurants hängen, war aber auch da gegenüber allen anderen Kandidaten bei weitem am nächsten am Ziel, und gewann so den Wettbewerb. Für einen Einstieg in die Robotik bieten sich Systeme wie Lego Mindstorms oder andere Roboterbaukästen an, aber auch Programmierspiele, wie sie Michael auch auf der GPN angeboten hat: https://github.com/Programmierspiele. Literatur und weiterführende Informationen M. Fürst: Probabilistische Robotik- Interessen eines Roboters als Nutzen formulieren und verarbeiten, Vortrag auf der Gulasch Programmier-Nacht GPN16, 2016. M. Fürst: Detecting Drivable Regions in Monocular Images, Robotour 2015, Autonomous Robot in Parks and Urban Regions, 2015. EKF-SLAM erklärt: Wie sieht ein Roboter die Welt? Robotour 2015 Vorgehensweise bei Kamaro GPN16 Special J. Breitner: Incredible Proof Machine, Gespräch mit S. Ritterbusch im Modellansatz Podcast, Folge 78, Fakultät für Mathematik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), 2016. http://modellansatz.de/incredible-proof-machine
Computer nehmen langsam aber bedrohlich Platz in unseren Wahlkabinen. Unter dem Deckmantel angeblicher Einsparungen, Beschleunigungen oder gar einer erhöhten Demokratisierung versuchen uns Unternehmen eine Lösung für ein Problem zu verkaufen, das nicht existiert. Noch sind Wahlcomputer nicht überall zugelassen, doch überall wo es sie gibt, verschwindet ein Kernelement der Demokratie: die Nachprüfbarkeit und damit die Verläßlichkeit einer demokratischen Wahl. Die Einfachheit von Stift und Papier wird durch die Komplexität von Software und Silizium ersetzt. Chaosradio möchte den Stand der Dinge aufzeigen und diskutieren, welche Szenarien mit der Einführung elektronischer Hilfsmittel von heute auf morgen Realität werden könnten. Wir stellen Aktionen und Strategien vor, mit dem der schleichende Verlust demokratischer Kontrolle verhindert werden kann. Wir haben eine Mitmachseite im Chaosradio Wiki http://wiki.chaosradio.ccc.de/Chaosradio_117 eingerichtet.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/19
Die funktionellen Konsequenzen einer synaptischen Reorganisation nach der Durchtrennung eines Astes des N. VIII (Ramus anterior – Ra) des Frosches wurden in-vivo mit natürlichen Reizen anhand von Antworten der Abduzensnerven untersucht. Durch die Läsion des Ra–Nervenastes wurden die afferenten Signale aus dem Utrikel, dem horizontalen und dem anterioren vertikalen Bogengang inaktiviert, während die Nervenfasern aus dem posterioren vertikalen Bogengang und aus der Lagena, dem vertikalen Otolithenorgan des Frosches, intakt blieben. Akut nach dieser Läsion trat im kontraläsionalen Abduzensnerven bei horizontaler Linearbeschleunigung keine Antwort mehr und bei horizontaler Rotationsbeschleunigung nur noch eine inhibitorische Antwortkomponente auf. Zwei Monate nach der Läsion traten wieder deutlich modulierte Antworten sowohl bei Linear- als auch bei Rotationsbeschleunigungen auf. Diese Erholung beruhte bei einem Teil der Tiere (10 von 20) auf einer Regeneration des Ra–Nervenastes mit einer funktionellen Reinnervierung des utrikulären Sinnesepithels. Bei einem anderen Teil der Tiere (10 von 20) stammten die Signale für die erholten Antworten aus dem Utrikel bzw. aus dem horizontalen Bogengang der intakten Seite. Diese afferenten Signale gelangten nach einer ersten Umschaltung in den vestibulären Kernen über kommissurale Fasern zu vestibulären Kernneuronen auf der ipsiläsionalen Seite. In Übereinstimmung mit den Ergebnissen von elektrophysiologischen Studien am der gleichen Tierart nach der gleichen Läsion war die kommissurale Erregung bei chronischen Ra–Tieren auf der ipsiläsionalen Seite so effizient gesteigert, dass vestibuläre Projektionsneurone aktiviert wurden. Diese Steigerung beruhte auf einer Expansion von Signalen von kommissuralen und intakten afferenten Fasern auf jene vestibuläre Neurone, die durch die Nervenläsion ihre afferente Erregung verloren hatten. Die räumliche Orientierung von Beschleunigungen, die maximale Antworten im Abduzensnerven auslösten, waren im Vergleich zu Kontrolltieren auf der kontraläsionalen aber nicht auf der ipsiläsionalen Seite verändert. Die Orientierung des Antwortvektors des kontraläsionalen Abduzensnerven für lineare Beschleunigungen war durch eine vertikale Beschleunigungskomponente charakterisiert, die im ipsiläsionalen Abduzensnerven ebenso fehlte wie bei Kontrolltieren. Signale aus den vertikalen Bogengängen lösten bei Rotationsbeschleunigungen Antworten im kontraläsionalen Abduzensnerven aus, die bei Kontrolltieren nicht zum Reflex beitrugen. Die Änderung in der Orientierung des Antwortvektors auf der kontraläsionalen Seite waren bei Tieren ohne eine funktionelle Reinnervierung der utrikulären Makula am stärksten ausgeprägt. Bei Tieren mit einer funktionellen Reinnervierung waren diese Änderungen weniger stark vorhanden. Der ipsiläsionale Abduzensnerv hingegen wich bei beiden Gruppen in seinem Antwortverhalten kaum von dem Antwortverhalten in Kontrolltieren ab. Dementsprechend sind die Antworten der beiden Abduzensnerven nicht mehr spiegelsymmetrisch organisiert und kompensatorische Augenbewegungen erfolgen nicht mehr streng konjugiert. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen unterstützen die Hypothese, wonach es nach einer peripheren Nervenläsion zu einer Ausbreitung von Signalen von intakt gebliebenen Fasern kommt. Diese Reaktion ist abhängig von der Aktivität afferenter Eingänge und im Falle einer Reinnervierung reversibel. Da eher das Überleben von einzelnen Nervenzellen als die funktionelle Erholung von Netzwerkeigenschaften im Vordergrund dieser Reaktion stehen, ist das Auftreten von z. T. unerwünschten Konsequenzen nicht überraschend. Analog zum Auftreten von Phantomempfindungen oder gar Phantomschmerzen nach der Amputation einer Extremität oder von Tinnitus nach einer lokalen cochleären Läsion, treten im Rahmen einer vestibulären Kompensation Reflexe auf, die eine inadäquate 3D–Abstimmung aufweisen. Damit zeigen die hier dargestellten Ergebnisse erstmals, dass auch im Rahmen einer vestibulären Kompensation aktivitätsabhängige synaptische Reaktionen mit teils unerwünschten Konsequenzen ablaufen. Die hier beim Frosch beschriebene postläsionale Reorganisation ist dementsprechend weder spezies- noch modalitätsspezifisch, sondern ein generelles biologisches Reaktionsprinzip.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 04/19
In der vorliegenden Studie wurde bei 19 Patienten, die nach einem Schlaganfall feinmotorische Störungen und Sensibilitätsdefizite der oberen Extremitäten aufwiesen, die Steuerung der Griffkraft beim Halten und Bewegen eines Objektes untersucht. Bei allen Patienten lagen unilaterale zerebrale Läsionen vor, die kortikale und subkortikale Bereiche des Großhirns betrafen; Strukturen im Hirnstamm und Kleinhirn waren nicht miteinbezogen. Analysiert wurde die Griffkraft beim ruhigen Halten, Anheben und Transportieren und Auf- und Abbewegen des kabellosen Testobjekts. Neben den auf das Objekt ausgeübten Griffkräften wurden auch die Beschleunigungen und die auf das Objekt wirkenden Lastkräfte bestimmt. Die Patienten übten mit ihrer betroffenen Hand bei allen Objektmanipulationen deutlich höhere Griffkräfte als die Kontrollgruppe auf das Objekt aus. Das Verhältnis von Griff- und Lastkraft, welches als Maß einer ökonomischen Krafteinteilung angesehen werden kann, war bei den Patienten signifikant erhöht. Hinsichtlich der zeitlichen Korrelation von Griff- und Lastkraft zeigte sich, dass die antizipatorische Steuerung der Griffkraft auch bei zerebraler Schädigung erhalten blieb; Griff- und Lastkraft wurden synchron moduliert. Allerdings ergab die Kreuzkorrelation bei den zyklischen vertikalen Bewegungen leichte Defizite in der Feinabstimmung beider Kräfte. Des Weiteren war beim Transportieren des Objektes die Kraftproduktion in der Anhebephase auf der betroffenen Seite verzögert. Mittels eines kleinen zwischen Daumen und Zeigefinger gehaltenen Kraftmessers wurden neben den beschriebenen manipulativen Aufgaben elementare Leistungsaspekte der Griffkraft-Steuerung, wie statische und dynamische Präzision, Schnelligkeit, Maximalkraft und Reaktion auf eine plötzliche Laständerung, erfasst. Es zeigten sich hohe Korrelationen zwischen Kraftniveau bei den Objektmanipulationen und der Auslenkung der Finger bei Reaktion auf eine plötzliche Lastkrafterhöhung. Letzteres stellt ein sensitives Maß für Sensibilitätsstörungen dar. Während also für die Anpassung der Griffkrafthöhe eine intakte sensorische Wahrnehmung Vorraussetzung ist, ist die antizipatorische Modulation der Griffkraft mit der Lastkraft ein automatisierter, von afferenten Inputs weitgehend unabhängiger Prozess. Bei der Feinabstimmung beider Kräfte allerdings spielen sensorische Einflüsse eine Rolle. Die Ergebnisse dieser Arbeit bekräftigen damit das vorherrschende Modell einer antizipatorischen Griffkraft-Steuerung anhand interner Modelle, wobei diese Funktion wohl tiefer liegenden Hirnstrukturen zugeordnet werden kann. In früheren Arbeiten wurde v. a. das Kleinhirn diskutiert. Anhand sensibler afferenter Signale scheint dieser grundlegende feedforward-Mechanismus der Griffkraft-Steuerung von kortikalen Strukturen jedoch noch präzisiert zu werden.
Fakultät für Physik - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/05
Am neuen Forschungsreaktor München II (FRM II) wird der Münchener Spaltfragmentbeschleuniger MAFF (Munich Accelerator for Fission Fragments) entwickelt. Ziele dieses Projektes sind die Produktion von stabilen neuen schweren Elementen (mit Z > 100) und Experimente zur Untersuchung der Kernstruktur von neutronenreichen Spaltprodukten und des r-Prozesses in der Astrophysik. Der LINAC von MAFF besteht aus einem RFQ, einer Boostersektion mit drei Beschleunigertanks und einer energievariablen Sektion mit zwei baugleichen 7-Spalt-Resonatoren. Durch Ein- bzw. Abschalten des dritten Beschleunigertanks können die Spaltfragmente mit zwei verschiedenen Energien (4.15 MeV/u bzw. 5.40 MeV/u) in die 7-Spalt-Sektion eingeschossen werden. Durch Nachbeschleunigen bzw. Abbremsen soll stufenlos ein Endenergiebereich von 3.7 MeV/u bis 5.9 MeV/u abgedeckt werden können. Alle Komponenten des LINAC sind als IH-Resonatoren ausgeführt. Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht die Entwicklung und der Bau der 7-Spalt-Resonatoren. Diese wurden für eine mittlere Teilchengeschwindigkeit von β = 0.10 und einem Masse/Ladungs Verhältnis von A/q ≤ 6.3 ausgelegt. Die Resonatoren sollen bei einer Frequenz von 202.56 MHz (CERN-Frequenz) und einer gepulsten Leistung bis max. 100 kW betrieben werden (Tastverhältnis = 1:10). Nach Festlegung dieser Parameter wurden durch Simulationen mit dem Code MAFIA die Dimensionen eines 1:1 Modells bestimmt, an dem dann durch Variation der Geometrien die Resonatoreigenschaften experimentell untersucht wurden. Mit den Programmen LINAC und LORASR wurde die Strahldynamik untersucht. Die Rechnungen zeigten transversal und longitudinal ein geringes Emittanzwachstum von unter 5 % für die extremsten Beschleunigungs- und Abbremsszenarien. An einem Leistungsresonator wurden anschließend sowohl Niederleistungsmessungen zur Verifizierung der Rechnungen durchgeführt, als auch Hochleistungtests, um zu demonstrieren, daß die geforderten Designspannungen und damit auch die entsprechenden Beschleunigungen erreicht werden können. Dazu wurde am Maier-Leibnitz-Labor eine Test-Stahllinie aufgebaut, in der ein 16O5+ Ionenstrahl mit 4.15 MeV/u (DC und gepulst) in den Resonator eingeschossen und erfolgreich beschleunigt bzw. abgebremst wurde. Die dabei ermittelte Shuntimpedanz von 120 MΩ/m für hohe Senderleistung läßt bei maximaler Senderleistung theoretisch eine Gesamtresonatorspannung von bis zu 2.4 MV erwarten, wodurch ein Endenergiebereich von 3.6 MeV/u bis 6.0 MeV/u abgedeckt werden kann. Der IH-Resonator läßt eine einfache Modifikation der Driftr¨ohrenstruktur zu. Es ist vorgesehen, bis zur Fertigstellung von MAFF, den schon gebauten Prototyp als 9-Spalt-Resonator in zwei einfach umzubauende Versionen beim REX-ISOLDEProjekt am CERN einzusetzen. Die für eine Leistungssteigerung von 2.2 MeV/u auf 3.1 MeV/u nötigen Komponenten der Driftröhrenstruktur wurden bereits gefertigt und probeweise in den Resonatortank eingebaut. Bei Niederleistungstest von Resonanzfrequenz und Spaltspannungsverteilung wurde eine sehr gute Übereinstimmung mit den Simulationen festgestellt. Die gemessene Resonanzfrequenz lag dabei nur ca. 0.05% über der berechneten Frequenz. Die Güte Q wurde bei den Niederleistungsmessungen mit 9833 bestimmt.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/19
Eine adäquat dosierte Griffkraft ist für das sichere Transportieren in der Hand gehaltener Gegenstände bei Armbewegungen essentiell. Die Entwicklung des Griffkrafteinsatzes im Kindesalter wurde bisher nur für das Anheben von Objekten sowie bei plötzlicher Einwirkung externer Kräfte untersucht (27). Die vorliegende Studie konnte durch quantitative und qualitative Analyse der Griffkraft zeigen, dass Vorschulkinder auch bei Bewegungen verschiedener Geschwindigkeit und Richtung in der Lage sind, ihre Griffkraft an auftretende Ladungskräfte anzupassen. 1. Ein signifikanter Altersunterschied konnte nur für statische Griffkräfte, nicht aber für dynamische Griffkräfte nachgewiesen werden (vgl. 4.2.2.1). Tendenziell zeichnete sich phänomenologisch jedoch eine Verbesserung der Griffkraftmodulation ab. Der Griffkrafteinsatz sechsjähriger Kinder zeigte sich routinierter bzw. automatisierter als jener der dreijährigen (Abb. 10 bis 20), d.h. ladungskraftabhängiger Griffkraftanstieg und -abfall erfolgen gleichmäßig und bei repetitiven Bewegungen (VR, SR) wiederholgenau. Die im Bewegungsverlauf notwendige Griffkraftänderung wird von älteren Kindern frühzeitiger antizipiert und in das motorische Programm integriert als von jüngeren Kindern. Eine signifikante Verbesserung der Fähigkeit zur Antizipation findet im Vorschulalter jedoch nicht statt. 2. Im Ebenenvergleich (vertikal, sagittal) erschien die Griffkraftmodulation vertikaler Bewegungen (VR) phänomenologisch automatisierter als jene sagittaler Bewegungen (SR, Abb. 15, 16). Quantitativ bestätigte sich die Hypothese, dass die Griffkraft in der Vertikalebene ökonomischer dosiert wird als in der Sagittalebene (Abb. 23, Tabelle 5). Hinsichtlich des Griffkrafttimings wurde eine engere zeitliche Kopplung von Ladungs- und Griffkraft in der Vertikalbewegung nachgewiesen (Abb. 28, Tabelle 6). Dabei gilt, dass je langsamer die Bewegung, desto kürzer die Latenz zwischen Griffkraft- und Beschleunigungsmaximum. 3. Die höchsten Beschleunigungen werden bei Repetitivbewegungen erreicht (SR, VR) (Abb. 26, Tabelle 6). Da Bewegungen geringer Griffkraft bei hohen Beschleunigungen als automatisiert gelten, kann davon ausgegangen werden, dass Repetitivbewegungen (SR, VR) automatisierter ausgeführt werden als Einzelbewegungen (SEL, VEL). Vertikal werden in allen Altersgruppen die höchsten Beschleunigungen erzielt (VRma, Tabelle 6). Der Bewegungsablauf ist in dieser Ebene automatisierter als sagittal (SRma). Die Vermutung, dass Bewegungen in frei gewählter Geschwindigkeit mit einem geringeren Griffkrafteinsatz einhergehen, als Be-wegungen vorgegebener „maximaler“ Geschwindigkeit, konnte nicht bestätigt werden. Die ratio lag in beiden Ebenen bei „mittleren“ Geschwindigkeiten (SRmi, VRmi) höher als bei „maximal schnellen“ (SRma, VRma, Abb. 27b, d). Die Studie konnte den derzeitigen Erkenntnisstand um die Feststellung erweitern, dass die Griffkraftmodulation auch bei Vorschulkindern nicht nur bei einzelnen Hebevorgängen im Präzisionsgriff sondern auch bei Repetitivbewegungen verschiedener Ebenen und Geschwindigkeiten erfolgt. Die Griffkraft wird in der Vertikalen ökonomischer dosiert und besser antizipiert als in der Sagittalen. Motorische Programme sind für die Vertikalebene frühzeitiger automatisiert abrufbar als für die Sagittalebene, möglicherweise weil die Gravitationskraft bereits vor der Geburt in die motorische Planung integriert wird (39). Der in der Sagittalebene dominierende Einfluss der Trägheitskräfte wird auch im Erwachsenenalter mit einem höheren Griffkraftniveau beantwortet (25). Mit Frequenzsteigerung werden Griffkraftdosierung und Griffkrafttiming vertikal zunehmend automatisiert. Es bestätigt sich für Vorschulkinder die bei Erwachsenen gemachte Beobachtung (54), dass bei repetitiven im Gegensatz zu einzelnen Bewegungen eine schnellere Aktualisierung der motorischen Programme erfolgt als bei jenen, die neu initiiert werden. Repetitivbewegungen, auf deren Ablauf sich Vorschulkinder nicht konzentrieren müssen, und bei denen die Kognition weitgehend ausgeschaltet werden kann, werden ökonomischer und gleichmäßiger durchgeführt. Die Fähigkeit zur Griffkraftregulation ist bis zu dem 3. Lebensjahr weitgehend angelegt. Bis zu diesem Zeitpunkt werden bewegungsabhängige Objekteigenschaften als interne Repräsentation im somatomotorischen Kortex gespeichert und ermöglichen einen ökonomischen und zeitgerechten Griffkrafteinsatz. Obwohl die Griffkraftanpassung grundsätzlich sehr frühzeitig möglich ist, zeigen sich ebenen- und geschwindigkeitsabhängige Unterschiede. Altersunterschiede deuten sich überraschenderweise nur in der phänomenologischen Darstellung der Griffkraft an. Die vorliegende Arbeit an 116 gesunden Vorschulkindern stellt eine empirische und experimentelle Basis für weitere klinische Untersuchungen im Bereich der Griffkraftregulation bei Kindern dar. Sie mag einen Baustein für die Diagnostik und quantitative Therapiekontrolle handmotorisch eingeschränkter Kinder liefern.