WiWo App Jetzt gratis testen
Anzeigen

Touchless- statt Touchscreen Bildschirme ohne Berührung navigieren

Chemiker haben eine Struktur entwickelt, mit der es künftig möglich sein könnte, Bildschirme zu navigieren, ohne sie zu berühren. Die Technik ist für mobile Endgeräte und für Bildschirme im öffentlichen Raum denkbar.

Der photonische Kristall reagiert berührungslos auf die feuchte Atmosphäre des Fingers. Quelle: Advanced Materials 2015/MPI für Festkörperforschung

Smartphone-Besitzer können möglicherweise in Zukunft ihr Telefon benutzen, ohne den Bildschirm zu berühren. Es genügt dann, den Finger nur oberhalb des Gerätes zu bewegen – und das Smartphone führt die gewünschte Funktion aus. Forscher des Stuttgarter Max-Planck-Instituts für Festkörperforschung und der Münchener Ludwig-Maximilians-Universität haben Nanostrukturen entwickelt, die ihre elektrischen und optischen Eigenschaften ändern, sobald sich ihnen ein Finger nähert. Diese Struktur ist prädestiniert für die berührungslosen Bildschirme, Touchless-Screens.

Wie Roboter den Alltag erleichtern
Krankenpfleger Ein Roboter CARE-O-bot, der vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung entwickelt wurde, versorgt eine Bewohnerin eines Pflegeheims mit einem Getränk (undatiert). Auch dieser Roboter unterstützt ältere Menschen im häuslichen Umfeld und das Pflegepersonal in Pflegeeinrichtungen. Quelle: dpa
Der KochBremer Forscher präsentierten 2013 den Roboter „PR2“, der Popcorn machen und Pfannkuchen wenden kann. Das nötige Vorwissen habe sich dieser unter anderem aus dem Internet geholt, sagte Professor Michael Beetz von der Universität Bremen. Sein Team arbeitet zusammen mit sieben europäischen Partnern in einem auf vier Jahre angelegten Projekt an lernfähigen Robotern. Ziel sei es, diese neue Form der Programmierung zunächst bei Robotern anzuwenden, die alte und pflegebedürftige Menschen bei einfachen Aufgaben unterstützen. Diese könnten in den nächsten zehn Jahren einsatzbereit sein. Quelle: dpa
Der BarkeeperDer Roboter "James" des Münchener Fortiss-Institutes für Hightech-Forschung in München (Bayern) ist als Barkeeper programmiert und soll bei einer Interaktion mit Menschen seine Aufgaben nicht nur richtig erledigen, sondern dabei auch auf die sozialen Bedürfnisse seines Gegenübers eingehen. Wer sich bei James bedankt bekommt die Antwort: "Always a pleasure". Quelle: dpa
KuschelrobbeDer weiße Sozialroboter namens Paro soll Demenzkranken Zuwendung schenken. Das mit Sensoren vollgestopfte Kuscheltier reagiert auf Berührung, Licht und Bewegung. Es soll für Demenzkranke Zuwendung simulieren - und ist deswegen vor allem nach einer Messepräsentation 2011 heftig umstritten gewesen. Tritt an die Stelle des Zivildienstleistenden oder der Pflegekraft nun der Sozialroboter? 5000 Euro kostet die schnurrende Pelzattrappe. Quelle: dpa
Putzhilfe mit gutem OrientierungssinnInzwischen schon fast ein Klassiker unter den Haushaltsrobotern ist der autonome Staubsauger. Dieses Modell, ein Samsung Navibot SR 8855, sticht vor allem durch seine Navigationsfähigkeiten heraus. Aus Aufnahmen von einer eingebauten Kamera setzt er ein digitales Abbild des Raums zusammen, den er reinigen soll. Das verhindert laut Hersteller sinnloses Kreuz- und Querfahren wie bei anderen Saugrobotern. Hindernissen weicht der Navibot aus, die eingebauten Sensoren erkennen auch Treppenabsätze. Im Handel gibt es den Navibot ab etwa 320 Euro. Quelle: Presse
Freundlicher KrankenpflegerDieses freundlich dreinschauende Gesicht gehört einem Roboter aus dem Hause Panasonic. Das Modell Hospi-Rimo soll als Kommunikationsplattform für bettlägerige Patienten dienen, die mit dem Roboter von zu Hause aus mit Arzt, Freunden oder Verwandten per Videokonferenz kommunizieren wollen. Der Roboter kann dabei laut Hersteller mit fragilen Ampullen und Medikamenten so vorsichtig umgehen wie eine Krankenschwester. Quelle: Presse
HaarpflegerDieser von Panasonic hergestellte Haarwaschroboter widmet sich der Pflege des Haupthaars von bettlägerigen Patienten. Vollautomatisch kann das Gerät eine komplette Haarwäsche durchführen und dabei eine Spülung einmassieren sowie die Haare nach dem Waschen wieder trocknen. Dabei kommen insgesamt 24 robotische Finger zum Einsatz. Quelle: Presse

Dem Team ist es gelungen, Kristalle nachzubilden, die in der Natur in Perlmutt oder in den Farben von Schmetterlingsflügeln vorkommen. Das Nanomaterial macht sich eine menschliche Eigenschaft zunutze: Der Körper schwitzt und gibt durch winzige Poren in der Haut permanent Wassermoleküle ab. "Unser Sensor erfasst den Grad der Feuchtigkeit und reagiert darauf mit einer entsprechenden Änderung der Farbe, und das ohne Berührung", sagt Katalin Szendrei aus dem Forscherteam. Genau diese Eigenschaft macht das neue Material für berührungslose Bildschirme interessant.

Die neue Technik ist auch für Tablets, Notebooks und für Bildschirme im öffentlichen Raum denkbar: zum Beispiel an Bank- und Fahrkartenautomaten. Ein Touchless-Screen wäre nicht nur hygienischer – dadurch, dass der Nutzer den Bildschirm nicht berühren muss, gibt es auch weniger Verschleiß. Das Material ist chemisch stabil, transparent und laut Experten einfach herzustellen. Gerade weil es luftstabil ist, ist es auch unter herkömmlichen Umweltbedingungen verwendbar.

Ähnliche Sensoren aus Nanoschicht-Basis haben Forscher bereits in der Vergangenheit entwickelt. Im Vergleich zu den anderen Sensoren hat die neue Technik kürzere Ansprechzeiten, eine deutlich höhere Empfindlichkeit und ist über eine lange Zeit stabil. "Diese Kombination von Eigenschaften ermöglicht es, Fingerbewegungen farbkodiert in Echtzeit abzubilden", sagt Forscher Pirmin Ganter.

In Arbeit
Bitte entschuldigen Sie. Dieses Element gibt es nicht mehr.

Seit etwa eineinhalb Jahren forscht das Team an dem neuen Nano-Material. Die Chemiker haben bereits ein Patent für ihre Entwicklung eingereicht. Anfragen von großen Unternehmen, die möglicherweise Interesse an der neuen Technik haben, gibt es aber bisher noch nicht. Ab wann die neuen Bildschirme für die Allgemeinheit erhältlich sind, ist bislang auch noch unklar. "Die Technik wird auf jeden Fall noch nicht in den nächsten zwei bis drei Jahren auf den Markt kommen", sagt Pirmin Ganter auf Anfrage von WirtschaftsWoche Online.

Denn bevor die Forscher Bildschirme mit den Sensoren ausstatten können, müssen sie noch weitere Herausforderungen bewältigen. Wichtig ist in erster Linie, dass sich die Nanostrukturen auch wirtschaftlich herstellen lassen. Um das Nanomaterial vor Verschleiß zu schützen, müssen die Wissenschaftler noch eine spezielle Schutzschicht entwickeln, die gleich mehreren Anforderungen gerecht werden muss: Einerseits muss sie dazu in der Lage sein, die Nanostrukturen vor chemischen und mechanischen Einflüssen zu schützen. Andererseits muss sie aber auch Feuchtigkeit passieren lassen. "Wir haben bereits eine Idee, wie wir diese Schicht herstellen können", sagt Ganter. Die Umsetzung befinde sich aber noch in den Anfängen.

© Handelsblatt GmbH – Alle Rechte vorbehalten. Nutzungsrechte erwerben?
Zur Startseite
-0%1%2%3%4%5%6%7%8%9%10%11%12%13%14%15%16%17%18%19%20%21%22%23%24%25%26%27%28%29%30%31%32%33%34%35%36%37%38%39%40%41%42%43%44%45%46%47%48%49%50%51%52%53%54%55%56%57%58%59%60%61%62%63%64%65%66%67%68%69%70%71%72%73%74%75%76%77%78%79%80%81%82%83%84%85%86%87%88%89%90%91%92%93%94%95%96%97%98%99%100%