Forscher aus Saudi-Arabien haben ein Konzept zur Frühwarnung gegen Waldbrände und anderen Gefahren entwickelt. Teil des Konzepts sind Sensoren aus dem 3D-Drucker, die künftig komplett mit einer Maschine hergestellt und um Solarmodule erweitert werden sollen.

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Ein Forscherteam der King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) in Saudi Arabien hat per 3D-Druck Sensoren entwickelt, die in Zukunft Waldbrände oder Chemielecks rechtzeitig erkennen können. Die heutigen Frühwarnsysteme arbeiten mit Sensorstationen und Satellitenbildern, um Gefahren zu erkennen.

Zur Verfeinerung dieses Überwachungsnetzes sollen die 3D-gedruckten Sensoren weit verbreitet verteilt werden, damit Gase, Temperaturveränderungen oder Änderungen in der Luftfeuchtigkeit erkannt werden. Die Veränderungen werden von den Sensoren per Funk an eine kleine Station übermittelt, die sofort Alarm schlagen, schreiben die Wissenschaftler in dem Forschungspapier „3D-Printed Disposable Wireless Sensors with Integrated Microelectronics for Large Area Environmental Monitoring„.

Das Gehäuse der Sensoren wurde kostengünstig mit einem 3D-Drucker erstellt. Eine Batterie, Elektronik und einige Sensoren liegen im Inneren. Das Gerät soll in Zukunft mit einer einzigen Maschine hergestellt werden, um eine weitere Senkung der Produktionskosten herbeizuführen. Das System soll einer Temperatur von bis zu 70 Grad Celsius standhalten und Stürze überstehen können.

Schematische Darstellung des Konzepts
Die Sensoren sollen in gefährdeten Gebieten installiert werden und unmittelbar bei Gefahr vollautomatisiert Menschen warnen und Einsatzkräfte informieren (Bild © Sensors Lab/sensors.kaust.edu.sa)..

Die Forscher haben die Inkjet-Drucktechnik verwendet und diese könnte dazu genutzt werden eine Solarzelle gleich mit dem 3D-Drucker zu fertigen. Auf diese Weise soll das System verbessert und auf eine Batterie verzichtet werden. Nach Angaben der Wissenschaftler sind die Sensoren gut genug, um frühzeitig Warnungen im Fall von Waldbränden zu übermitteln.

Mehr Forschungen im 3D-Druck zum Thema Sensorik: Walisische Forscher aus Swansea entwickeln mit den „Smart Badges“ intelligente Wundverbände, die über Sensoren verfügen und per 3D-Drucker passgenau ausgedruckt werden sollen. Im laufenden Jahr soll die Testphase starten. Vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) wurden 3D-Scanner-Sensoren entwickelt, die mit einem 1000 mal höheren Tempo arbeiten als heutige Sensoren.

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