Bioinspirierte Elektrorezeptoren für Mess-, Klassifizierungs- und Navigationsaufgaben in Fluiden (BioPerzeptPlus)

Sensorsystem, Elektrorezeptor, Fluid, Sensorik

 

Fachhochschule Bielefeld
Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik
Wilhelm- Bertelsmann-Str. 10
33602 Bielefeld


Projektleitung
Prof. Dr. rer. nat. Axel Schneider, IuM, +49 (0) 521 10671238, axel.schneider@fh-bielefeld.de

Vertretung
Sabine Wolf-Homeyer, IuM, +49 (0) 521 106 7920,
swolf-homeyer@fh-bielefeld.de


Projektbeteiligung
Universität Bielefeld
JProf. Dr. Jacob Engelmann
Arbeitsgruppe Active Sensing, Biologische Fakultät, CITEC
JProf. Dr. Elisabetta Chicca
Arbeitsgruppe Neuromorphic Behaving Systems;
Technische Fakultät, CITEC

Laufzeit
01.05.2013 - 30.04.2016

Projektförderung
FH Bielefeld  - interner Forschungsfond für Neuberufene

Kurzbeschreibung
Innerhalb des BioPerzeptPlus-Projekts soll die Hardware eines neuartigen, miniaturisierten Sensorsystems entwickelt werden, welches auf dem biologischen Vorbild der schwach elektrischen Fische beruht. Dieses System soll in der Lage sein, Objekte und deren Parameter, wie zum Beispiel Position, Lage, Größe, Form und Materialeigenschaften, berührungslos in Flüssigkeiten unterschiedlicher Leitfähigkeiten zu detektieren. Dabei basiert BioPerzeptPlus auf den Erkenntnissen des BioPerzept-Projekts. Das BioPerzept-Projekt ist ein Teil des kooperativen Forschungskollegs MoRitS (Modellbasierte Realisierung intelligenter Systeme in der Nano- und Bio-Technologie) zwischen der Fachhochschule Bielefeld und der Universität Bielefeld.

Elefantenrüsselfisch

Biologisches Vorbild: Elefantenrüsselfisch (Gnathonemus petersii)

Simulationsergebnis des BioPerzept-Projekts
Innerhalb des BioPerzept-Projektes wird die Ausprägung des elektrischen Feldes zunächst im Rahmen von Softwaresimulationen untersucht.

Elektric Potential


(a) Elektrisches Potential eines Dipols innerhalb eines simulierten Fisches

Streamline












                                  (b)  Ausprägung des elektrischen Feldes zu a)

Erweiterung durch BioPerzeptPlus
Parallel zur Modellbildung und den Softwaresimulatioen wird ein Hardware-Setup aufgebaut, das in der Lage sein soll, Objekte und deren Größe, Form und Materialeigenschaften, berührungslos in Flüssigkeiten unterschiedlicher Leitfähigkeiten zu detektieren.

                          

Hardware-Setup

                  Schematische Darstellung des Hardware-Setups