Zwischen Sinn und Sensoren

„Tack!“– ein ungewöhnliches Geräusch am Straßenrand. Jetzt geht alles blitzschnell. Der Kopf dreht sich zur Seite, den Blick fokussiert auf das Geschehen: Ein Ball springt auf die Straße. Bremsbereit beobachtet der Fahrer den Weg des Balles und gleichzeitig den Bordsteinrand. Folgt dem Ball ein Kind? Wahrnehmungen seiner Sinne (oder technisch ausgedrückt seiner Sensoren) verarbeitet der Mensch innerhalb von Millisekunden: Ortung eines Geräusches, eine „Datenbankabfrage“ im Gehirn, um das Gehörte zuzuordnen und die Fusion der Ergebnisse mit den „Daten“ des zweiten Sensors, den Augen. In der Verarbeitungsgeschwindigkeit und vor allem in der situationsbezogenen Steuerung des komplexen „Sensorsystems“ ist die menschliche Sinneswahrnehmung dem Computer immer noch eindeutig überlegen. Andererseits: Technische Sensoren sehen auch im Dunkeln, durch Objekte hindurch oder an schwer zugänglichen Orten. Sie könnten unsere Sensoren bestens ergänzen und damit buchstäblich zu einem „sechsten Sinn“ werden. Dafür allerdings müssen die Sensorsysteme mindestens so schnell, situationsgerecht und zuverlässig arbeiten, wie ihre menschlichen Vorbilder. Die Forscher am Fraunhofer IITB erreichen dieses Ziel mit Hilfe komplexer mathematischer Verfahren zur Analyse und Fusion von Sensordaten: Ihr „sechster Sinn“ technischer Sensorsysteme assistiert Autofahrern, findet Qualitätsmängel, überwacht Gefahrenstoffe, warnt vor Umweltkatastrophen oder unterstützt Rettungs- und Einsatzkräfte.

Großbrand auf dem Gelände einer Chemiefabrik. Feuerwehren und Rettungskräfte sind am Einsatzort, um den Brand zu löschen und vor allem, um eine Katastrophe zu verhindern. Ihre Aufgabe ist gefährlich und die Lage vor Ort schwer einzuschätzen. Dichte Rauchwolken versperren die Sicht auf den eigentlichen Brandherd. Noch ist unklar, ob gefährliche Gase oder Chemikalien aus Lecks in Tanks und Leitungen austreten. Trotzdem muss die Einsatzleitung jetzt entscheiden, auf welchen Wegen sich die Löschtrupps dem Zentrum des Brandes möglichst ohne Gefährdung ihres Lebens nähern können und wie sich ein ... mehr »

Beiträge

Fehler einfach wegrechnen?

Damit Sensorsysteme als verlässliche Entscheidungshilfe für den Menschen dienen können, müssen ihre Analyseergebnisse äußerst zuverlässig sein. Dies gilt umso mehr, wenn sie als Sicherheitssysteme autonom handeln sollen, etwa um einen Alarm auszulösen oder eine Produktionsanlage zu stoppen, um größeren Schaden zu vermeiden. Die Messungen eines Sensors weisen allerdings immer eine gewisse Unsicherheit auf. In den Bildern einer Verkehrskamera beispielsweise können zwar einzelne Fahrzeuge detektiert werden. Fehlauswertungen aufgrund von Lichtreflexionen oder eines vorbeifliegenden Vogelschwarms ... mehr »