PTI05830 – Sensorik und Aktorik im medizinischen Umfeld

Modul
Sensorik und Aktorik im medizinischen Umfeld
Sensors and Actuators in a Medical Environment
Modulnummer
PTI05830
Version: 1
Fakultät
Physikalische Technik / Informatik
Niveau
Master
Dauer
1 Semester
Turnus
Wintersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr. Leonore Heiland
Leonore.Heiland(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr. Leonore Heiland
Leonore.Heiland(at)fh-zwickau.de

Lehrsprache(n)

Deutsch - 80.00%
in "Sensorik und Aktorik im mediznischen Umfeld"

Englisch - 20.00%
in "Sensorik und Aktorik im mediznischen Umfeld"

ECTS-Credits

5.00 Credits

Workload

150 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.00 SWS (2.00 SWS Praktikum | 2.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)

Selbststudienzeit

90.00 Stunden

Prüfungsvorleistung(en)

Praktikumstestat
in "Sensorik und Aktorik im mediznischen Umfeld"

Prüfungsleistung(en)

mündliche Prüfungsleistung -
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 30 min | Wichtung: 100% | nicht kompensierbar
in "Sensorik und Aktorik im mediznischen Umfeld"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

1. Physikalisch-technische Grundlagen (physikalische Primäreffekte, z.B. piezoelektrischer, piezoresistiver und thermoelektrische Effekte; technische Grundprinzipien, z.B. resistiv, induktiv, kapazitiv, chemo-, bio-, opto-elektrisch; Aktorprinzipien, z.B. Elektro- und Schrittmotoren, Ventile, elektrochemische, elektromechanische, piezoelektrische Aktoren, Formgedächtnislegierungen)

2. Grundlagen der Regelungstechnik

3. Anwendungsbeispiele aus den Bereichen Smart Home und AAL sowie medizinische Instrumente und Implantate

4. Praktikum – Entwicklung eines Sensor-Aktor-Systems unter Nutzung von Mikrocontrollern auf ARDUINO-Basis

Qualifikationsziele

Sensorik und Aktorik sind Schlüssel- und Querschnittstechnologien der Zukunft in allen Branchen und Bereichen des Lebens, so dass sich die Studierenden im Masterstudiengang MGT mit dieser Thematik auseinandersetzen müssen. Sie sollen die physikalischen und technischen Grundlagen und Grundprinzipien kennen, auf deren Basis Sensoren und Aktoren entwickelt werden. Sie verstehen Aufbau und Funktion von Sensor-Aktor-Systemen und sind in der Lage die Anforderungen an diese im medizinischen Umfeld zu definieren. Gleichzeitig werden die Studierenden durch eigene Entwicklungsarbeit in interdisziplinär zusammengesetzten Teams befähigt, den Stand von Wissenschaft und Technik zu analysieren, Lösungsvorschläge zu erarbeiten und als Prototyp umzusetzen.

Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen
Keine Angabe
Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur

- Morgenstern, Ute; Kraft, Marc: Biomedizinische Technik, Biomedizinische Technik, Band 9, Automatisierte Therapiesysteme; Berlin: De Gruyter

- Harald Fischer: Sensor-Aktorsysteme für den Einsatz in der laparoskopischen Chirurgie, KIT-Bibliothek

- Dominik Kaltenbacher: Neuartiger piezoelektrischer Mikro-Biegeaktor als Schallwandler in einem implantierbaren Hörgerät, Hochschulschrift, Stuttgart, Fraunhofer-Verl.

- Sebastian Voigt: Drucksensorkatheter auf Basis von Faser-Bragg-Gittern; Chemnitz, Techn. Univ., Diss

- Tränkler, Hans-Rolf: Sensortechnik : Handbuch für Praxis und Wissenschaft; mit 122 Tabellen; Springer, Berlin; Heidelberg

Hinweise
Keine Angabe