FORBIAS: Forschungsverbund bioanaloge sensomotorische Assistenz

Erprobte biologische Lösungen sollen auf technische Anwendungen übertragen werden. Da­zu wurden vielversprechende Versuche mit einer blickgesteuerten Kopf- und einer bioanalogen Fahrzeugkamera durchgeführt.

Biologische Systeme haben in der Evolution effektivste Prinzipien der Wahrnehmung und Steuerung entwickelt, die in ihrer Robustheit technischen Lösungen weit überlegen sind. Die FORBIAS-Idee: Biologische Prinzipien auf technische Systeme zu übertragen und so zu zeigen, wie sich zum Beispiel Fahrzeuge mit ihrer Hilfe besser führen lassen.

Ein gut verstandener biologischer Mechanis­mus ist etwa der vestibulookuläre Reflex (VOR). Er basiert auf dem sensomotorischen Zu­sam­menspiel von Auge, Gleichgewichtsorganen im Ohr und Okulomotorik (Augenbewe­gung) und ermöglicht dem Menschen bei beliebigen Kopfbewegungen eine stets stabile Sicht seiner Umgebung. Innerhalb FORBIAS wurden zwei Systeme untersucht: Zum einen wurde ein mobiles Messgerät für die menschliche Augenbewegung (Video-Okulografie) entwickelt. In Verbindung mit einer Auswerte-Algorithmik dient es als medizinisches Produkt zur Diagnose von neurologischen, otolo­gi­schen (Ohr-), psychiatrischen oder ophthal­­mologischen (Augen-) Erkrankungen. Da­ne­ben ermöglicht die Blicksteuerung einer Kopfkamera über die gemessene Augenbewegung eine stabile und spontane Art der Bild­aufnahme. Die Einsatzbereiche reichen von Berichterstattung und Dokumentation über Film­technik bis zur psychologischen Forschung.

Der zweite Ansatz war die technische Nachbildung des biologischen Systems VOR für eine bio­analoge Fahrzeugkamera. Ein Gleichgewichtssensor (entspricht Vestibularorgan) er-fasst Fahrzeugbewegungen und generiert Ausgleichssignale für die Kamera-Aktorik (Okulomotorik). Auf diese Weise werden die erschütterungsanfälligen Teleoptiken zur Erfassung des weiteren Fahrzeug­umfeldes stabilisiert. Zusammen mit Algorithmen zur robusten Szeneninterpretation wird die Fahrzeugkame­ra der Umsetzung künftiger Fahrerassistenzsysteme dienen, sowohl für Sicherheits- als auch Komfortfunktionen. Eine Variante wurde in einem Helikopter zur Unterstützung des Piloten beim Landeanflug verbaut. Weitere Informationen finden Sie hier.

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