4. Hessischer Kooperationspreis verliehen: Nanospektrometer, Roboterarm und Atemmessung

08.09.2009: Im Rahmen der Jahrestagung des TechnologieTransferNetzwerks Hessen hat der Kasseler Regierungspräsident Dr. Walter Lübcke, stellvertretend für den Hessischen Wirtschaftsminister Dieter Posch, drei Kooperationsprojekte von Wirtschaft und Wissenschaft mit dem Hessischen Kooperationspreis ausgezeichnet.

Den ersten Platz erreichte das Kasseler Projekt „Nanospektrometer“ von Prof. Dr. Hartmut Hillmer, Universität Kassel, und Dr. Wolfgang Köcher, Opsolution NanoPhotonics GmbH (OPN). Mit der Marburger Atemantwortmessung „MATAM“ gelangten Prof. Dr. Ulrich Koehler, Schlafmedizinisches Zentrum des Uniklinikums Gießen und Marburg (SMZ), und Lothar Leiche, Ingenieurbüro für Medizintechnik GmbH (IfM GmbH, Wettenberg) auf den 2. Platz. Den 3. Preis erhielten Prof. Dr. Oskar von Stryk, TU Darmstadt, und Dr. Andreas Karguth, Geschäftsführer des thüringischen Unternehmens Tetra GmbH, mit ihrem bionischen Roboterarm „BioRob“.

Nanospektrometer zum Mitnehmen

Das Nanospektrometer ermöglicht nicht-invasive, unblutige Messungen gesundheitsrelevanter Werte. Diabetiker zum Beispiel müssen sich nicht mehr dreimal täglich pieksen, um ihren Blutzuckerwert zu bestimmen. In enger Zusammenarbeit entwickelten das Kasseler Institut um Prof. Dr. Hillmer und das für das gemeinsame Projekt gegründete Start-up-Unternehmen Opsolution NanoPhotonics GmbH (OPN) ein miniaturisiertes Nanospektrometer, das sich in Mobiltelefone oder andere Geräte, die man ständig mit sich führt, einbauen lässt. Ein neues Verfahren ermöglicht eine kostengünstige Produktion in Massen. Die Kombination des Nanoimprint-Verfahrens mit vernetzter Sensorik eröffnet weitere Anwendungsfelder wie zum Beispiel in der Lebensmittel- und Abgaskontrolle.

Nicht nur der technologische Fortschritt war ein Kriterium der unabhängigen Jury aus Vertretern der hessischen Hochschulen und der hessischen Wirtschaft. „In diesem Projekt fand ein enormer Wissenstransfer zwischen Forschungsinstitut und Unternehmen statt. Die in diesem Projekt eingebundenen Doktoranden und Diplomanden sammeln hier unschätzbare Industrie-Erfahrung und erhalten in dem jungen Unternehmen OPN beste Jobaussichten“, sagt Dr. Lübcke. Weitere gemeinsame Projekte sind bereits in Arbeit.

Frühzeitige Diagnose

Einen anderen Fortschritt in der Medizintechnik erzielte das Konsortium des Projektes „Marburger Atemantwortmessung (MATAM)“. Konsortialführer waren Prof. Dr. Ulrich Koehler vom Schlafmedizinischen Zentrum des Uniklinikums Gießen und Marburg (SMZ), und Lothar Leiche, Ingenieurbüro für Medizintechnik GmbH (IfM GmbH, Wettenberg).

„MATAM“ misst die Reaktion des Körpers auf die Veränderung des Sauerstoff-Kohlendioxidgemischs im Blut bei Schlafapnoe oder Hypoventilation. Atemaussetzer in der Nacht und die Lungenkrankheit CODP (chronische obstruktive Lungenerkrankung) sind zum Beispiel Ursache für Herzinfarkt und Schlaganfall. Mit dem neuen Gerät lassen sich nun in Klinik und ärztlicher Praxis im Schnellverfahren Diagnosen stellen, Risikopatienten frühzeitig identifizieren und Langzeittherapien entwickeln bzw. ihr Erfolg effizient überprüfen. Das erspart aufwändige Untersuchungen im Schlaflabor und erlaubt, wesentlich mehr Patienten prophylaktisch zu behandeln.

Neben dem SMZ und der IfM GmbH waren beteiligt: TransMIT-Zentrum für Bioakustik und Atemphysiologie (Dipl.-Psych. Thomas Ploch), Fachhochschule Gießen-Friedberg (Fachbereich Mathematik, Naturwissenschaften und Informatik, Prof. Dr. Erdmuthe Meyer zu Bexten), die Activaero GmbH (Dipl.-Bw. Axel Fischer, Gemünden/Wohra) und das mittelhessische Netzwerk Technologie & Innovation Medizinregion Mittelhessen timm (Dr. Andreas Weissflog).

Revolution: Elastischer Roboterarm

Einen neuen „Mitarbeiter“ in der Produktion von kleinen und mittleren Unternehmen entwickelten Prof. Dr. Oskar von Stryk, TU Darmstadt, und Dr. Andreas Karguth, Geschäftsführer der Tetra GmbH, Ilmenau, mit ihren Mitarbeitern. „BioRob“, so der Name des markengeschützten Roboterarms, ist ausgestreckt etwa so lang wie ein menschlicher Arm, und er arbeitet ähnlich schnell und genau wie dieser. Eine intelligente Software steuert seine vier Gelenke, statt Muskeln und Sehnen bewegen ihn feine Federn, Seilzüge und Elektromotoren. Dieses mechanisch-elektrische System orientiert sich an der Funktionsweise des elastischen und antagonistischen Muskel-Sehnen-Apparats und ermöglicht fließende Bewegungen, wie sie in der Industrierobotik bisher undenkbar waren. BioRob kann bis zu seinem Eigengewicht von 3 kg heben, ist kooperativ und lernfähig - beispielsweise weiß er nachzugeben, wenn ein Mensch oder Gegenstand ihm zu nahe kommt. Für die Tetra GmbH eröffnet sich ein neues Geschäftsfeld: die Leichtbaurobotik. In der geplanten Ausgründung der TU Darmstadt soll die komplexe Software an neue Anforderungen und kommerzielle Anwendungen angepasst und weiterentwickelt werden. In einem späteren gemeinsamen Projekt mit Tetra soll der BioRob sehen, hören und sprechen lernen und mit mehr Intelligenz ausgestattet sein.

Der Hessische Kooperationspreis ist dotiert mit 5.000 Euro für den 1. Platz. Erstmalig erhalten auch die Träger des 2. und 3. Preises ein Preisgeld in Höhe von 2.500 Euro bzw. 1.250 Euro.