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Innovativer Reinigungsroboter für Stahlwände

In Industrie und Gewerbe, insbesondere beim Schiffbau, werden häufig Teile und Wände aus Eisen und Stahl verwendet. Um Korrosion und deren negativen Folgen zu vermeiden, müssen entsprechende Elemente regelmäßig gereinigt bzw. gewartet werden. Zur Behandlung von Korrosion hat sich die Hochdruckwasserstahltechnik etabliert. 

In Zusammenarbeit mit der Firma Aquadraulic wurde ein leistungsfähiges Reinigungssystems speziell für Stahlwände entwickelt. Ergebnis ist ein flexibler Reinigungsroboter, der alle seine Komponenten auf möglichst kleinem Raum vereint und eine mobile Einheit bildet. Vor Ort entfaltet sich das System und bildet zwei Elemente: Das Reinigungsmodul, das mittels eines Magnetfahrwerkes an der Stahlwand entlangfahren kann, und ein Versorgungsmodul, das am Boden verbleibt und das Reinigungsmodul durch eine Versorgungsleitung mit Energie versorgt und es so ermöglicht, einen Hochdruckstrahl zu erzeugen.

Interventioneller Magnetresonanztomograf

Meine Masterarbeit beschäftigt sich damit, wie ein Magnetresonanztomograf für die bildgeführte minimalinvasive Tumorbehandlung gestaltet werden kann. Das Gerät sollte auf eine Verbesserung des Patientenzugangs aus Interventionistensicht abzielen, den Patiententransfer vereinfachen und die Monitorposition verbessern. Die Anforderung bestand darin, bestehende Nachteile zu beseitigen, die auf die ausschließliche Nutzung vorhandener Diagnostikgeräte zurückzuführen sind. 

Durch die Neuanordnung der benötigten Spulen entstand ein neues Gerätelayout. Dadurch konnte der Zugang zum Patienten auf 360° geöffnet werden, in den der Patient durch ein autonom agierendes Transfergerät übergeben wird. Darüber hinaus konnte die Designstudie den Umgang mit dem Gerät ergonomischer gestalten, das  Kabelmanagment verbessern sowie einen beschleunigten Arbeitsablauf bei geringerem Personalbedarf erreichen.

Incube

Jedes zehnte Kind ist eine Frühgeburt. Durch ihre Unreife benötigen die Frühchen eine intensive Betreuung, was in Notfallsituationen schwierig werden kan. 

Hier setzt der „Incube“ an. Er wurde speziell für den Einsatz von Evakuierungen entwickelt und darauf ausgelegt, Frühgeborene am Leben zu erhalten und ihren Transport zu ermöglichen. Dafür sorgen lebenserhaltende Systeme, die das Kind mit Sauerstoff und Wärme versorgen. Durch die handliche Größe und das niedrige Gewicht des Incube, wird nur eine Person für den Transport benötigt. Bei Nichtnutzung kann die Acrylhaube über den Inkubatorboden gelegt werden, wodurch die Gesamtgröße um etwa die Hälfte reduziert wird. Durch seine kompakte Form ist der Incube nicht nur besonders platzsparend, er kann auch leicht gestapelt und gut verstaut werden. 

Der Incube ist vielseitig und effizient einsetzbar, was ihn zu einem wichtigen Werkzeug in Notfallsituationen macht. Durch seine besonderen Eigenschaften kann er dazu beitragen, das Leben von Frühgeborenen zu retten.

Unterstützendes Lernen der embryonalen Herzentwicklung mit Hilfe von Virtual Reality

Digitalisierte Darstellungen der embryonalen Herzentwicklung gibt es bisher wenige bis gar keine. Student*innen der Humanmedizin lernen den Prozess hauptsächlich mittels medizinischer Fachliteratur. Da sich viele Prozesse, die während der Entwicklung des menschlichen Herzens ablaufen, durch 2D-Abbildungen nur bedingt begreifen lassen, soll hier der Einsatz von Virtual Reality (VR) eine Unterstützung bieten. 

In der vorliegenden Arbeit wird verglichen, ob Medizinstudent*innen durch den Einsatz von VR beim Lernen im Vergleich zu 2D-Abbildungen aus Lehrbüchern profitieren. 

Für die Umsetzung wurde ein VR-Erlebnis designt und ausgearbeitet, das im Zuge der Abschlussarbeit in einer qualitativen Nutzerstudie von Medizinstudent*innen getestet wurde.

Lotus

Die menschlichen Venen sind für den Rücktransport des sauerstoffarmen Blutes zum Herzen zuständig. Bei Menschen mit chronisch venöser Insuffizienz sind die Venen geschädigt und daher nur noch eingeschränkt in der Lage, diese Aufgabe zu erfüllen, weshalb sie auf die unterstützende Wirkung von Kompressionsstrümpfen angewiesen sind – oft ein Leben lang. In vielen Fällen ist die Bereitschaft, die Kompression regelmäßig zu tragen, allerdings gering. 

„Lotus“ sorgt durch das Zusammenspiel dreier Elemente – intelligente Kompressionsstrümpfe, Brunnen-Artefakt und mobile App – für positive Erfahrungen im Rahmen der Kompressionstherapie, die zum regelmäßigen Tragen der Strümpfe motivieren. Lotus ergänzt die Kompressionstherapie durch konkrete Aufklärung, begleitet die Betroffenen im Alltag und bildet eine Gemeinschaft unter Gleichgesinnten. Die Patientenaufklärung wird durch Lotus zu einem Erlebnis, das An- und Ausziehen der Kompression zu einem Ritual und das Tragen der Strümpfe zur Normalität.

Build it up! Break it down?

Die Bachelorarbeit „Build it up! Break it down?“ zeigt Perspektiven auf, wie den Menschen Mut zum Scheitern gegeben werden kann. Das Aufbauen und das Scheitern sind vertraute Phänomene, die von der Gesellschaft und dem Einzelnen unterschiedlich wahrgenommen werden. Das Aufbauen von Beziehungen beispielsweise, gilt als erstrebenswert; ihr Scheitern hingegen ist ein Tabuthema und negativ konnotiert. Diese wertorientierte Wahrnehmung können Gestalter*innen durch ihre Gestaltung beeinflussen. Das klassische Industriedesign symbolisiert qua Definition den menschlichen Drang, in nahezu perfekter Weise etwas aufzubauen. Es ist daher notwendig, sich als (Industrie-)Designer*innen dieser Verantwortung bewusst zu werden und das Bewertungssystem des Aufbauens oder Scheiterns zu hinterfragen. 

Mit der vorliegenden Arbeit werden Impulse gestaltet, die die Menschen dazu ermutigen sollen, sich bewusst mit dem Scheitern auseinanderzusetzen und dadurch das Scheitern als positive Chance zu begreifen.

Vom Rücksitz zum Fahrersitz: Die Revolution der Mobilität für Kinder durch autonome Fahrzeuge

In dieser Arbeit geht es um die Entwicklung eines autonomen Fahrzeugkonzepts für Kinder. Eine besondere Herausforderung des Projekts besteht darin, ein Produkt zu schaffen, das für Eltern und Kinder gleichermaßen ansprechend erscheint. Durch die Zusammenfassung und Diskussion verschiedener Artikel, Kommentare und Meinungen wird das noch relativ unerforschte Thema fundiert und entwickelt. Auf dieser Grundlage wird ein Designbriefing erstellt, das verschiedene Anforderungen, Funktionen und Einschränkungen berücksichtigt. Als besondere Herausforderung erweist es sich dabei, die Kluft zwischen den Erwartungen der Eltern und den Wünschen der Kinder zu überbrücken. Die gesamte Herleitung mündet in einem Designauftrag, dessen Umsetzung detailliert erläutert wird. In unterschiedlichen Designvorschlägen werden alle geplanten Merkmale umgesetzt und in einem finalen Design zusammengefasst. Zur Veranschaulichung wird das Endprodukt in einer kurzen Animation dargestellt.

KUCO

Indem es die physische Welt und ihre digitale Erweiterung verbindet, schafft das KUCO-Konzept eine Carsharing-Lösung, ohne dass die Nutzer*innen das Gefühl verlieren, ein Auto zu besitzen. Der “KUCO” (der gleichzeitig als digitales NFT erhältlich ist) ermöglicht die Erkundung der virtuellen Welt. Innovative Technologien wie „E-Ink“ und intelligente Materialien erlauben es, das gemeinsam genutzte Fahrzeug in der realen Welt als digitales KUCO NFT erscheinen zu lassen. Ein modulares System optimiert die Energiespeicherung und bietet individuelle Anpassungsmöglichkeiten in beiden Welten. Dieses Konzept ermöglicht es mehreren Nutzer*innen, das Gefühl des Autobesitzes zu genießen, während gleichzeitig Ressourcen geschont und die Produktion optimiert wird. Der KUCO ist eine nachhaltige Lösung für die gemeinsame Nutzung von Verkehrsmitteln, das den Luxus des Individualverkehrs beibehält und das Reisen zwischen den Welten ermöglicht.

Gartenzäune

Ausgehend vom Gartenzaun setzt die Arbeit sich mit der Frage auseinander, wie die Gestaltung von Grenzen unser Leben und Zusammenleben beeinflusst. Inspiriert von der Zellmembran, dem kleinsten Zaun der Welt, erscheint die Durchlässigkeit als Schlüsseleigenschaft einer lebensfördernden Grenzgestaltung. Eine Utopie, in der Besitzraum zu neutralem Nutzungsraum wird – unmöglich umzusetzen im Objekt des Gartenzauns, der stets gekoppelt bleibt an das starre System des Grundbesitzes. 

Anstelle des Entwurfs eines Gartenzauns ermöglicht die Gestaltung einer interaktiven Lichtinstallation die Erfahrung einer durchlässigen Grenze und liefert so ein Instrument zum Nachdenken über Struktur und Nutzung unseres Lebensraums – vom Gartenzaun bis zur Ländergrenze. Damit sensibilisiert die Arbeit für eine Gestaltung von Alltagsobjekten, die gesellschaftlichen Voraussetzungen reflektiert und liefert zugleich einen gestalterischen Kommentar zum aktuellen Weltgeschehen territorialer Kriege und Grenzdebatten.

mo – Zentrifuge zur Filtration von Waschmaschinenabwasser

Die Verunreinigung durch Mikroplastik stellt ein globales Gesundheitsrisiko dar. Die Kunststoffpartikel gelangen über den Wasserkreislauf in die Nahrungskette. Den größten Teil der Mikroplastikverschmutzung machen Kunststofftextilfasern aus dem Abwasser von Waschmaschinen aus. 

Es gilt eine hygienische, benutzerfreundliche Lösung zu finden, die ohne Wegwerfteile auskommt und es erlaubt, den Bestand an filterlosen Waschmaschinen nachzurüsten. Dabei muss die Lösung kompatibel mit der Pumpleistung der Waschmaschinen sein und verstopfungsfrei arbeiten, also besonders wartungsarm funktionieren. 

“mo” ist eine Zentrifuge, die Mikropartikel aus Waschmaschinenabwasser filtert. Wird mo an die Waschmaschine angeschlossen, gelangt das Abwasser vorgereinigt in die Kanalisation. Das Filtrat wird nach jedem Waschgang gepresst und in einem Fach gesammelt, sodass Nutzer*innen es kontaktlos über den Hausmüll entsorgen können. Somit ist mo eine verbraucher*innenfreundliche und saubere Lösung, die verhindert, dass die Umwelt durch Textilfasern belastet wird.