Drohne "Morpho": Flügel passen zur Aufgabe

Drohne Morpho bei einem Testflug mit ausgeklappten Flügeln (Foto: epfl.ch)

Das Spinoff Elythor der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) hat mit "Morpho" eine neue Inspektionsdrohne entwickelt, die im Vergleich zu konventionellen Fluggeräten um bis zu 85 Prozent weniger Strom benötigt. Zudem soll sie 35 Prozent der Zeit und der Kosten für einen Inspektionsflug einsparen. Das gelingt durch eine Anpassung der Flügelform an die jeweilige Aufgabe in Echtzeit.

Hörgeräte-Software mit Kunstköpfen optimieren

So sehen die Kunstköpfe für die Optimierung von Hörgeräten aus (Foto: illinois.edu)

Forscher des Augmented Listening Laboratory an der University of Illinois passen Schallwellen in Hörgeräten so an, als würden sie vom "richtigen" Ohr empfangen. Dazu stellen sie menschliche Köpfe aus Kunststoff mit einem 3D-Drucker her. Sie sind mit "Ohren" ausgestattet und können sprechen. Diese Dummys dienen dazu, die Algorithmen, die den Schall im Hörgerät verarbeiten, so zu optimieren, dass er optimal aufgenommen wird.

Piezoelement sichert Strom für Internet der Dinge

Landung: Vibrationen eines Flugzeugs erzeugen Strom für Sensoren (Foto: Lars Nissen, pixabay.com)

Forscher der University of Waterloo und der University of Toronto machen die Stromversorgung von Milliarden Sensoren und Sendern für das Internet der Dinge (IoT), die die Daten an eine Steuerzentrale übertragen, sicherer. Das Konzept basiert auf dem piezoelektrischen Prinzip, das zwar seit Langem bekannt ist, aber für anspruchsvollere Anwendungen zu wenig Strom erzeugt. Dieses Manko hat das Team um die Waterloo-Forscher Dayan Ban und Asif Khan nun ausgeräumt.

Lichtwellenleiter aus Luft für Daten und Energie

LWL aus Luft bei niedriger (links) und hoher Laserfrequenz (Fotos: umd.edu)

Forscher der University of Maryland (UMD) nutzen Luft, um Daten und grosse Mengen an Energie zu übertragen. Eine Entfernung von 50 Metern haben sie bereits überbrückt. 1.000 Meter könnten es werden, glauben Howard Milchberg und sein Team. Mit der Stabilität des luftigen Lichtwellenleiters (LWL) hapert es jedoch noch. Nach einigen Dutzend Millisekunden löst er sich buchstäblich in Luft auf.

Farbcode schützt Stromnetz vor Cyber-Attacke

Strommast: Farbcode soll Gefahren für Stromnetze bannen (Foto: DeSa81, pixabay.com)

Peter Fuhr vom Oak Ridge National Laboratory (ORNL) will mit einer Technik auf Basis der sogenannten Synästhesie Cyber-Angriffe auf Stromnetze verhindern. Synästhesie bezeichnet die Kopplung zweier oder mehrerer physisch getrennter Konstellationen der Wahrnehmung. Ein Beispiel dafür sind Menschen, die Geräusche als Farben wahrnehmen. Fuhr verschlüsselt nach diesem Vorbild die "Sprache" der Netz-Management-Software in Farben. 2022 gab es rund 100 Angriffe auf Umspannwerke in den USA oder verdächtige Aktivitäten.

Elektrische Schaltkreise in Hemd und Bluse

Mit Leiterbahnen versehenes Gewebe im Labor (Foto: Michael Dickey, ncsu.edu)

Hemden, Blusen und andere Kleidungsstücke lassen sich künftig mit Schaltkreisen bestücken, die die Luftdurchlässigkeit des Gewebes nicht beeinträchtigen. Um dieses Ziel zu erreichen, tauchen Forscher um Vi-Khanh Truong, Direktor des Biomedical Nanoengineering Laboratory der Flinders University, und den Master-Biotech-Studenten Tien Thanh Nguyen sowie Experten der North Carolina State University den Stoff in eine Flüssigkeit, die aus Epoxidharz und Gallium besteht. Dieses Flüssigmetall dringt in das Gewebe ein und bleibt auch nach dem Abbinden flexibel.

Neues Verfahren erhöht Transistordichte auf Siliziumchips

Doktorand Zhu und der hocheffektive Zwei-Kammer-Ofen (Foto: mit.edu)

Forscher am Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben ein Verfahren entwickelt, Transistoren, die nur drei Atomlagen dick sind, direkt auf Silizium-Chips wachsen zu lassen. Das erhöht die Transistordichte und damit die Leistung der Bauteile. Das ist wichtig für neue Anwendungen auf Basis von Künstlicher Intelligenz (KI) wie Chatbots, die natürliche menschliche Sprache erzeugen.

Roboterhand packt auch im Dunkeln sicher zu

Geschickte Roboterfinger brauchen kein Licht, um sicher zuzugreifen (Foto: roam.me.columbia.edu)

Die geschickteste Roboterhand der Welt haben Forscher an der Ingenieursschule der Columbia University entwickelt. Ähnlich wie eine menschliche Hand orientiert sie sich, wenn sie etwas greifen oder manipulieren will, an dem, was sie fühlt. Auf diese Weise kann sie auch im Dunkeln arbeiten. Dazu haben die Entwickler einen fortschrittlichen Tastsinn mit motorischen Lernalgorithmen kombiniert. "Wir glauben, dass dieses Mass an Geschicklichkeit völlig neue Anwendungen für die Robotermanipulation in der realen Welt eröffnen wird", sagt Informatiker Matei Ciocarlie.

Tsunamis: KI warnt anhand von Schallwellen

Monsterwelle: Tsunamis verursachen katastrophale Überflutungen (Foto: WikiImages, pixabay.com)

Mit Unterwassermikrofonen und Software auf Basis Künstlicher Intelligenz (KI) haben Forscher der University of California, Los Angeles und der Cardiff University ein Tsunami-Frühwarnsystem entwickelt. Dieses soll schneller und zuverlässiger sein als die bisher eingesetzten Exemplare. Es beruht darauf, dass Unterwasserbeben, die oft derartige Springfluten auslösen, Schallwellen erzeugen, die sich im Wasser etwa sechsmal schneller ausbreiten als die Energie des Wassers selbst, die in flachen Küstengewässern gewaltige Wellen auslöst.

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