W04 Tour Fraunhofer Fürth

📍 1 Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS, Bereich Entwicklungszentrum Röntgentechnik, Standort Fürth

Flugplatzstraße 75, Haltestelle Fraunhofer Institut, Parkplatz

Wenn Schatten bunt werden – additive Farbmischung spielerisch erleben!

© Sarolta Nagy – stock.adobe.com

Leuchtende Farbschatten zum Ausprobieren: Dieses ästhetische Exponat lädt Sie ein, mit Licht und Farbe zu spielen. Aus drei Richtungen strahlen rote, grüne und blaue Lampen auf eine Fläche. Stellen Sie sich ins Licht und beobachten Sie, wie Ihr Schatten plötzlich in kräftigen Farben erscheint!

Was steckt dahinter? Es handelt sich um das Prinzip der additiven Farbmischung. Rot, Grün und Blau sind die Grundfarben des Lichts – mischt man sie, lassen sich daraus nahezu alle Farben des Spektrums erzeugen. Wo alle drei Farben zusammentreffen, sehen wir Weiß; wo eine Farbe fehlt, leuchtet der Schatten in der Mischung der übrigen Farben. So entsteht spielerisch ein farbenfrohes Schattenspiel, das anschaulich zeigt, wie Farbbilder aus Licht entstehen. Tatsächlich nutzen auch Bildschirme und Projektoren das gleiche Prinzip.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr,  Raum Beer F2.6.0.06

Quantum Computing – Was ist das und soll es beim industriellen Röntgen genutzt werden?

© AA+W – stock.adobe.com

Immer häufiger wird derzeit über Quantum Computing gesprochen und geschrieben, doch was ist das eigentlich? Und wofür könnte man es in der Praxis nutzen?

Am EZRT beschäftigt sich seit fünf Jahren eine Gruppe von Mathematikern, Physikern und Computerwissenschaftlern mit den Grundlagen und Anwendungen des Quantum Computings.

Zum einen demonstrieren wir mit spielerischen Experimenten die nicht alltäglichen Eigenschaften der Quantenphysik, welche die Grundlage für die neuartigen Quantencomputer sind. Zum anderen berichten wir, wie wir Quantum Computing für unsere industriellen Röntgensysteme nutzbar machen wollen.

Zu diesen Anwendungen zählen die Optimierung von Datenaufnahme-Parametern, die Berechnung von großen Volumenbildern aus den gemessenen Durchstrahlungsdaten, aber auch die Bildverarbeitung zur Auswertung der resultierenden Computertomographie-Daten.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr,  Raum Beer F2.6.0.06

Plant2Trait: Innovative Lösungen für den Klimawandel

© Fraunhofer IIS

Zunehmende Weltbevölkerung und Klimawandel sind eine enorme Herausforderung für die weltweite Ernährungssicherheit. Die Züchtung neuer, auf regional veränderte Umweltbedingungen angepasster Sorten ist ein Schlüssel für die Bewältigung dieser Probleme. Für einen schnellen Züchtungserfolg ist neben der genauen Kenntnis des Genotyps auch die objektive Charakterisierung des Phänotyps einzelner Individuen einer Kultur entscheidend. Wir demonstrieren unsere multispektrale Plant2Trait Technologie, die es ermöglicht auch komplexe Pflanzenarchitekturen vollständig und detailliert zu erfassen und mit Hilfe von KI-gestützten Algorithmen automatisch phänotypische Merkmale abzuleiten. Durch Nutzung der vollen 3D-Information können, im Gegensatz zur konventionellen 2D-Bildauswertung, wichtige Merkmale, wie z.B. Blattflächen, Krümmungen, Blattstielwinkel sowie der lokale Vitalitätszustand korrekt bestimmt und für weitere Auswertung zur Verfügung gestellt werden.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr,  Raum Technikum

Digitale Röntgendetektoren für unschlagbare Präzision!

© Fraunhofer IIS

Die Röntgentechnik hat für die zerstörungsfreie Materialprüfung einen sehr hohen Stellenwert. Entscheidend für die Leistungsfähigkeit dieser Prüftechnik ist u.a. der Röntgendetektor.

Die von uns entwickelten XEye-Detektoren sichern im Vergleich zu anderen Röntgendetektoren über Jahre hinweg eine konstante Bildqualität in der industriellen Röntgenprüfung. Ein Nachführen von Bildverarbeitungsparametern für die automatische Fehlerdetektion ist aufgrund der stabilen Bildqualität nicht länger erforderlich. Bei der neuesten Detektorentwicklung ist es möglich, die Effizienz des Detektors zweistufig durch einen automatisierten Wechsel des Szintillators zu verändern. Für Endanwender ein enormer Vorteil, da statt zwei Detektoren nur einer benötigt und der Anlagenbau vereinfacht wird. Erfahren Sie, welche Besonderheiten diese Röntgenkameras vereinen und so für hervorragende Messeergebnisse sorgen.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr,  Raum Beer F2.6.0.06

Resistente Pflanzen trotzen Klimawandel

© Fraunhofer IIS / Paul Pulkert

Der Klimawandel ist in aller Munde - aber kommen die Pflanzen damit klar und wird es trotzdem genug Ernte geben? Um zu erforschen, welche Sorten mit verändertem Klima am besten zurecht kommen, gibt es eine hochmoderne Klimakammer mit integrierter Röntgenanlage. Hier können Pflanzen auf einem Förderband wachsen und automatisiert unterirdisch vermessen werden, um die Reaktionen der Pflanzen objektiv bewerten zu können.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum Technikum

Magnetresonanz-Tomographie und der Klimawandel: Pflanzen- und Samenanalyse

© Fraunhofer IIS / Paul Pulkert

Eine der wichtigsten Herausforderungen in der Landwirtschaft ist die Züchtung geeigneter Pflanzen, die sich an veränderte Klimabedingungen anpassen können. Eine wissenschaftliche Methode, um dies zu unterstützen, ist die Untersuchung von Pflanzen in einer Klimakammer. Dort messen wir mit einem MR-Gerät den Wasser- und Nährstofftransport im Stängel als Reaktion auf veränderte Umweltparameter.

Die Keimfähigkeit von Samen kann oft anhand des Verhältnisses von Wasser und Öl im Samen abgeschätzt werden. MRT-Geräte ermöglichen eine hochaufgelöste 3D-Analyse des Samenaufbaus. Eine schnelle Abschätzung des Wasser- und Ölgehalts ist mit kleinen MR-Tischgeräten möglich, die ohne spezielle Probenvorbereitung eingesetzt werden können.

Wir entwickeln aktuell ein kostengünstiges, mobiles MR-Gerät, das für die Zucht- und Chargenkontrolle von Samen eingesetzt werden soll. Damit möchten wir die Effizienz und Genauigkeit in der Pflanzenzucht verbessern.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum Technikum

E-Mobilität durchleuchtet

© Fraunhofer IIS / Paul Pulkert

Mit der RoboCT lassen sich Ausschnitte von besonders großen Objekten mit feinsten Details untersuchen. Dafür halten zwei große Industrieroboter die Röntgenhardware und bewegen sie mikrometergenau um den Untersuchungsgegenstand. Autohersteller wie BMW setzen diese Methode bereits an mehreren Standorten ein, um die Entwicklung ihrer Prototypen abzusichern oder an Erlkönigen feinste Fehler zu erkennen. Bei der Langen Nacht zeigt das RoboCT-Team am EZRT exemplarisch, wie eine E-Auto Batterie auf defekte untersucht wird.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum Technikum

Mit KI aus dem Gelben Sack zurück zur Verpackung

© Fraunhofer IIS / Paul Pulkert

Kunststoffverpackungen sind Teil unseres Alltags. Lebensmittelverpackungen, Folien, Umverpackungen: allein in Deutschland fallen jährlich über 70 Milliarden davon an - ein riesiger Abfallberg! Das Meiste landet im Gelben Sack oder in der Wertstofftonne.

Kann Künstliche Intelligenz (KI) dabei helfen, wichtige Ressourcen im Kreislauf zu halten?

Im "KI-Hub Kunststoffverpackungen" arbeiten wir mit über 50 Partnern aus Industrie und Wissenschaft zusammen, um das Potential von KI-Methoden zur Verbesserung der Kreislaufschließung zu heben. Dabei wird die gesamte Wertschöpfungskette für Kunststoffverpackungen, von Design und Produktion über Recycling bis zur Kreislaufschließung berücksichtigt.

Sehen Sie, wie eine KI-gestützte Hyperspektralkamera Ihren Wertstoffabfall unterscheidet und erfahren Sie, was Sie selbst tun können, um Kunststoff im Kreislauf zu halten.

Messen Sie sich mit der KI in der Steuerung einer Abfallsortieranlage.

Wissen Sie, wie brandgefährlich Akkus im Gelben Sack sind?

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum Technikum

Röntg' Dir was!

© Fraunhofer IIS

Bringt euren Lieblingsgegenstand mit! Das kann eine coole Figur, ein besonderes Werkzeug oder ein kleines Spielzeug sein – solange er maximal 200 mm im Durchmesser und 180 mm hoch ist. Er wird in der portablen CT-Anlage durchleuchtet. Wenn ihr mögt, erhaltet ihr das Bild per E-Mail. Nutzt die Chance, spannende Einblicke in eure Schätze zu bekommen!

Ausstellung, Mitmach-Aktion, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum Beer F2.6.0.06

Hochenergie-Computertomographie XXL-CT

© Fraunhofer IIS

Was ist die Gemeinsamkeit von archäologischen Bodenfunden, modernen 3D-Druck aus hochfesten Materialien, Automobil-Crashversuchen und der Mobilität der Zukunft?

Die Hochenergie-CT-Bildgebung erlaubt all diesen verschiedenen Fachdisziplinen einen zerstörungsfreien und räumlich hochaufgelösten Einblick in die inneren Strukturen von großvolumigen oder massiven Prüfteilen und beantwortet Fragestellungen für die Forschung und Entwicklung. Besuchen Sie das weltweit einzigartige XXL-CT-System und erkunden Sie dessen Messresultate in unserer 400 m² großen Testhalle.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum XXL-Halle

AIR-System: Röntgeninspektion für die Sicherheit von Elektrofahrzeug-Batteriemodulen

© Fraunhofer IIS

Das AIR-System (AntriebsbatterieInspektion mittels Röntgen) ermöglicht es, die mechanische Integrität von Batteriemodulen visuell zu bewerten, indem ein Röntgenbild des Fahrzeugs und der im Unterboden montierten Antriebsbatterie aufgenommen wird. Hierfür wird das Fahrzeug in das Messsystem hineingefahren – der Messaufbau erinnert an eine klassische Waschanlage.

Selbst in voll gekapselten Batteriemodulen ist eine Detailbetrachtung der Batterie möglich, um Aussagen über den mechanischen Zustand einzelner Batteriezellen, des Batterierahmens und weiterer Merkmale treffen zu können. Diese Informationen können beispielsweise genutzt werden, um einzelne Bestandteile des Fahrzeugs oder der Batterie hinsichtlich Lage, Ausrichtung oder Unversehrtheit zu analysieren und zu bewerten.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum XXL-Halle

Channeling im Espresso: Optimale Extraktion für perfekten Kaffeegenuss

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Wässriger, saurer Espresso: Ein Alptraum für jeden Kaffeeliebhaber. Dafür verantwortlich ist oftmals das sogenannte Phänomen des Channelings – der Kanalbildung: Da sich das Wasser bei der Extraktion immer den Weg des geringsten Widerstands sucht, entstehen im mit Kaffeepulver gefüllten Siebträger der Espressomaschine schnell Kanäle. Sie verhindern, dass das gesamte Kaffeemehl gleichmäßig durchflossen und die Bestandteile des Kaffees optimal herausgelöst werden. Darunter leiden Geschmack und Crema des Espressos. Gehen Sie bei uns der Frage auf die Spur: Wie lässt sich Kaffee aus Kaffeepulver optimal extrahieren?

Ausstellung, Vorführung, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum Technikum

Vom Museum in den Computer und zurück – Digitalisierung von Kulturgütern

© Fraunhofer IIS

Uhren, Geigen, Flöten, Klaviere, Knochen, Mumien, Dinosaurier und viele andere Schätze: die Digitalisierung historisch bedeutsamer Objekte mittels modernster Computertomographie eröffnet uns die Chance, bisher unerkannte Wissensquellen für Forschende zu eröffnen, einzigartige Objekte der Zeitgeschichte zu konservieren und Museumsobjekte greifbar zu machen. Die digitalen Zwillinge lassen sich örtlich ungebunden für Forschungszwecke heranziehen, virtuell restaurieren und wenn nötig im 3D-Drucker rekonstruieren. Wir zeigen Ihnen welche Kunstschätze und Kulturgüter wir digitalisieren und was wir alles mit ihnen anstellen.

Ausstellung, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum Beer F2.6.0.06

Die Erkundungstour rund um Röntgentechnik

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Haben Sie sich auch schon mal gefragt, was Pflanzen mit Röntgentechnik zu tun haben? Oder wie Quantum Computing beim industriellen Röntgen genutzt werden kann? Während der langen Nacht der Wissenschaften haben Sie die einmalige Chance auf einen einzigartigen Blick hinter die Kulissen des EZRTs. Unsere Entdeckungstour führt sie anhand spannender Fragen durch unsere Themen. Mit ein wenig Glück besteht die Chance auf einen von drei Gewinnen.

Mitmach-Aktion, 17:00 – 24:00 Uhr, Raum Foyer

Vorträge

Vortrag Quantencomputing

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Quantum Computing – Was ist das und wofür wollen wir es beim industriellen Röntgen nutzen? 

Im Vortrag erfahrt ihr, wie Quantencomputer die Zukunft der Datenverarbeitung revolutionieren. Ihr lernt die Grundlagen des Quantencomputings kennen und entdeckt seine Potenziale im Bereich der industriellen Röntgenanwendungen.

Vortrag, 19:30 Uhr und 21:00 Uhr, Raum F2.6.0.12 Lambert

Vortrag Industrielle CT

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Industrielle Computertomographie – Einführung und Anwendungen

Der Vortrag gibt eine Einführung in die 3D-Computertomographie und erläutert das zerstörungsfreie Prüfverfahren anhand von Beispielen aus Industrie und Forschung

Vortrag, 19:00 Uhr und 20:30 Uhr, Raum F2.6.0.12 Lambert

Vortrag Joseph von Fraunhofer

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Der Vortrag stellt Joseph von Fraunhofer in Eckdaten vor und wissenswerte Dinge über die Fraunhoferschen Linien.

Vortrag, 18:30 Uhr und 20:00 Uhr, Raum F2.6.0.12 Lambert