Die Sensoren sind für ein breites Spektrum von Ultraschallfrequenzen herstellbar, so dass applikationsspezifische Reichweiten und Auflösungsvermögen möglich sind. Dabei können Sensorlösungen sowohl in einkanaligen Strukturen als auch in beliebigen zweidimensionalen Arraystrukturen gefertigt werden. Letztere ermöglichen beispielsweise die Anwendung von bildgebenden Verfahren zur Umgebungsüberwachung und sind dadurch für eine sichere Mensch-Roboter-Kollaboration geeignet.
Entwicklungskit
Um Interessierten einen Einstieg in die Sensortechnologien des Fraunhofer IPMS zu ermöglichen, bietet das Institut ein Evaluation Kit an. Es besteht aus wahlweise ein oder zwei CMUT-Sensormodulen, einer angepassten Steuerelektronik sowie einer Software als Web-Applikation, die den Ultraschallsensor kontrolliert. Im spezifischen Arbeitsbereich ist das System laut Anbieter in der Lage, Ultraschallsignale mit hoher Sensitivität und Auflösung zu senden oder zu empfangen. Die Daten überträgt das System über Ethernet oder WLAN an die Web-Applikation und ermöglicht dadurch eine simultane Visualisierung.
Zu den neuesten Entwicklungen ...
...des Forschungsinstituts Fraunhofer IPMS zählt auch der Nanoscopic Electrostatic Drive (NED)-MEMS-Ultraschallwandler. Diese Technologie erlaubt es, auf die in herkömmlichen Ultraschallwandlern eingesetzte Membran zu verzichten. Stattdessen kommen mikroskopisch kleine Biegebalken zum Einsatz, die durch ein Signal in Schwingung versetzt werden. Um Schall zu erzeugen, sind diese Biegebalken in Schallkammern angeordnet, der Schall tritt über Ein- und Auslassschlitze aus den Schallkammern aus. Die Vorteile dieses Systems sind der sehr geringe Energiebedarf und die RoHS- Kompatibilität sowie eine hohe Anzahl an Freiheitsgraden im Design.