PTI05830 – Sensors and Actuators in a Medical Environment

Module
Sensors and Actuators in a Medical Environment
Sensorik und Aktorik im medizinischen Umfeld
Module number
PTI05830
Version: 2
Faculty
Physikalische Technik / Informatik
Level
Master
Duration
1 Semester
Semester
Winter semester
Module supervisor

Prof. Dr.-Ing. Silvio Dutz
Silvio.Dutz(at)fh-zwickau.de

Lecturer(s)

Prof. Dr.-Ing. Silvio Dutz
Silvio.Dutz(at)fh-zwickau.de

Course language(s)

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

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

ECTS credits

5.00 credits

Workload

150 hours

Courses

4.00 SCH (2.00 SCH Internship | 2.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture)

Self-study time

90.00 hours

Pre-examination(s)

Praktikumstestat
in "Sensorik und Aktorik im mediznischen Umfeld"

Examination(s)

mündliche Prüfungsleistung
Module examination | Examination time: 30 min | Weighting: 100% | not to be compensated
in "Sensorik und Aktorik im mediznischen Umfeld"

Media type
No information
Instruction content/structure

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

Qualification objectives

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.

Special admission requirements

keine

Recommended prerequisites
No information
Continuation options
No information
Literature

- 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

Notes
No information