Vertiefungsrichtung 25: Sensorsysteme
Kurz und knapp
Sensoren sind die Basis vieler Entwicklungen wie IoT über 5G/6G, automatisiertes Fahren oder Industrie 4.0. In der vorliegenden Vertiefungsrichtung werden die technologischen Grundlagen sowie umfangreiches Systemwissen der Sensorsysteme zusammen mit der benötigten Signalverarbeitung vermittelt.
Anwendungsfelder
Sensorsysteme werden in fast allen Anwendungsfeldern benötigt, insbesondere:
- Automobilindustrie, Verkehrssysteme
- Industrieautomatisierung / Industrie 4.0
- Robotik
- Raumfahrt
- Augmented Reality
- Internet of Things (IoT)
- Medizintechnik
- Energietechnik
- Bau- und Vermessungswesen
Absolvent*innen der Vertiefungsrichtung 25 qualifizieren sich für die Forschung und Entwicklung, aber auch für den technischen Vertrieb und die Projektleitung.
Inhalte und Hintergründe
Ein flächendeckender Einsatz von Sensoren und den damit verbundenen Internet-of-Things- (IoT)-Technologien ermöglicht eine umfassende Informationsbereitstellung, wie sie z. B. für eine individuelle Gesundheitsversorgung, ausreichende Ernährung, sauberes Wasser und Luft sowie nachhaltige Energie und Mobilität benötigt wird. Studien schätzen die dafür notwendige Anzahl an Sensoren auf 1 Milliarde und beziffern die weltweite wirtschaftliche Bedeutung auf 11,1 Billion $. In 2020 beträgt der weltweite Umsatz in der Sensorindustrie bereits ca. 29 Mrd. $. Die deutsche Sensorindustrie beliefert ca. 20% des weltweiten Sensormarktes. Mehr als 100.000 Arbeitsplätze und 10 Mrd. € Umsatz in der Sensorindustrie stehen in direkter Verbindung zu deutschen KMUs. Im Mittel wurde in den letzten Jahren ein jährliches Umsatzwachstum von 7% beobachtet, einhergehend mit 40% zusätzlich geschaffenen Arbeitsplätzen seit 2005.
Neben Sensoren zur Messung physikalischer Größen wie Temperatur, Beschleunigung usw. haben in jüngerer Zeit auch viele hochkomplexe Sensorsysteme mit umfangreicher Auswertealgorithmik basierend auf Kamera-, Radar- oder Lidar-Technologie erfolgreich Einzug in viele Anwendungen vom Automobil bis zur Industrieautomatisierung gehalten. Solche Sensorsysteme erfassen wesentlich mehr Information als einfachere Sensoren, allerdings ist für deren Extraktion aus den Sensordaten auch eine aufwendigere Signal- bzw. Bildverarbeitung und ‑auswertung erforderlich. Alle drei Technologien sind unabdingbar zur Realisierung des automatisierten Fahrens, werden aber auch zunehmend in vielen anderen Bereichen eingesetzt, wie etwa in Lidar-basierten Augmented Reality Systemen in Endanwender-Produkten oder satelliten-gestützten Beobachtungen der Erdatmosphäre. In der vorliegenden Vertiefungsrichtung werden die technologischen Grundlagen sowie umfangreiches Systemwissen der Sensorsysteme zusammen mit der benötigten Signalverarbeitung vermittelt, deren tiefergehende Kenntnis erst eine wechselseitige Optimierung von Signalverarbeitung und Sensortechnologie ermöglicht und somit neue Anwendungsfelder und Einsatzgebiete eröffnet.
Sprache
Ansprechpersonen
Fachstudienbetreuung
Allgemeine Beratung
Studiengangservice
master-info∂etit.kit.edu
Verantwortung
Prof. Dr. rer. nat. habil. Marc Eichhorn