Druk- en afstand sensoren op basis van bionische principes


Prototype ontwikkeld voor verder innovatie van druk- en afstand sensoren Bionische inspiratiebron: Merkelcellen, olifantsvis, gevlekte haai

Dankzij het INTERREG Bionica in het MKB project, kon Haake Technik met succes nieuwe sensortechnologieën ontwikkelen en testen op het gebied van druk- en afstand sensoren. Bionische inspiratiebron voor de ontwikkelde druksensoren was de menselijke huid, ook wel de zogenaamde "Merkel cel" (speciale sensoren in de menselijke huid die druk van verschillende sterktes kunnen waarnemen). De bionische inspiratiebron voor de afstand sensoren was de olifantsvis (Gnathonemus petersii die in staat is objecten in zijn omgeving waar te nemen) en de gevlekte haai (Gaelue melastomus die passieve elektrische signalen in de omgeving kan waarnemen en gebruiken zonder zelf een actief geluidsignaal af te geven) zie afbeelding 1.


Afbeelding 1: Merkelcellen, olifantsvissen, gevlekte haai

Voor de beveiligingsproducten van Haake die reeds op de markt zijn geïntroduceerd (zie afbeelding 2), zal dit waarschijnlijk leiden tot aanzienlijk verbeterde functionaliteiten.


 

Afbeelding 2: Voorbeeld van een pallettruck met een voetschakelaar in het rood.


Afbeelding 3: Voorbeeld van een schakelmat voor een houtbewerkingsmachine.

Bovendien is er dankzij dit project de basis gelegd voor de ontwikkeling van nieuwe producten. Met de nieuwe kennis kan de concurrentiepositie van Haake Technik aanzienlijk worden verbeterd. Tevens is er een toename in het aantal arbeidsplaatsen gerealiseerd waarvan reeds één in de R&D afdeling. Haake verwacht dat na de marktlancering nog meer nieuwe arbeidsplaatsen te creëren. Zonder de wetenschappelijke ondersteuning van de Westfälische Hochschule, die op zijn beurt van gedachten wisselde met de Nederlandse bionica experts, zouden deze nieuwe sensortechnieken niet zijn gevonden.

Concrete resultaten:
1. Een grootformaat druksensor (Afbeelding 4) op basis van een elektrisch geleidend polymeer, waarvan de weerstand onder belasting verandert.


Afbeelding 4: Foto van een druksensor van ongeveer 1 m² voor gebruik bij mens-machine-interacties.

2. Een gecombineerde afstands- en druksensor (afbeelding 5). Hier zou de drukgevoeligheid van de sensor genoemd onder 1. kunnen worden uitgebreid met een afstandssensor op basis van de meting van de capaciteit. Deze sensor is onder andere bedoeld voor gebruik op een pallettruck om botsingen tussen de pallettruck en de voeten van de pallettruckchauffeur, wat ernstige gevolgen kan hebben, te voorkomen.


Afbeelding 5: Foto van een array bestaande uit een reeks gecombineerde druk- en afstand sensoren voor gebruik op een pallettruck om botsingen met de voeten van de pallettruckchauffeur te voorkomen.

Bionica in het MKB heeft niet alleen geleid tot het aanzienlijk verbeteren en ten dele nieuw ontwikkelen van technische functionaliteiten voor Haake. Het project heeft ook de samenwerking met de wetenschap geïntensiveerd. Bovendien is er dankzij het Bionica in het MKB project, in het bijzonder dankzij TCNN en WFG Borken, betere toegang tot INTERREG-subsidie gevonden. Zij hielpen ons bij de ingewikkelde, tijdrovende en soms onduidelijke aanvraag van de INTERREG subsidies. In de toekomst wil Haake blijven samenwerken met de bionica experts in de vorm van concrete prototype projecten. ’ André Haake - Haake Technik

 Terug naar overzicht

07 februari 2020