Neues Konzept für die bedarfsgerechte Energieversorgung des Künstlichen Akkommodationssystems

Das Wiederherstellen der Akkommodationsfähigkeit des Auges bei Presbyopie oder nach Kataraktoperationen stellt derzeit eine der größten Herausforderungen der Augenheilkunde dar. Das Künstliche Akkommodationssystem ermöglicht die dauerhafte Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit. In der vorliegenden Arbeit wird ein neues Konzept für die bedarfsgerechte Energieversorgung des Künstlichen Akkommodationssystems erstellt

Erstmaliger Gesamtentwurf und Realisierung der Systemintegration für das Künstliche Akkommodationssystem

Das Künstliche Akkommodationssystem ist ein Linsenimplantat zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit, aufgebaut aus aktiv-optischem Element, Sensorik, Kommunikation und Energieversorgung. Zu den Aufgaben der Systemintegration gehören die Auswahl eines Schaltungsträgers sowie die Entwicklung einer langzeitstabilen Kapselung. Die wesentlichen Herausforderungen hierbei sind der anatomisch begrenzte Bauraum sowie die Aufrechterhaltung der Dichtigkeit

Erstmaliger Gesamtentwurf und Realisierung der Systemintegration für das Künstliche Akkommodationssystem

Das Künstliche Akkommodationssystem ist ein Linsenimplantat zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit, aufgebaut aus aktiv-optischem Element, Sensorik, Kommunikation und Energieversorgung. Zu den Aufgaben der Systemintegration gehören die Auswahl eines Schaltungsträgers sowie die Entwicklung einer langzeitstabilen Kapselung. Die wesentlichen Herausforderungen hierbei sind der anatomisch begrenzte Bauraum sowie die Aufrechterhaltung der Dichtigkeit

Neues Konzept zur bedarfsgerechten Kommunikation in einem künstlichen Akkommodationssystem

Das Künstliche Akkommodationssystem ist ein hochintegriertes, mechatronisches Linsenimplantat zur Wiederherstellung der dynamischen Brechkraftanpassung im menschlichen Auge. Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Konzeption und Umsetzung einer bedarfsgerechten Kommunikation zum drahtlosen Informationsaustausch zwischen beiden Augen (interokulare Kommunikation) sowie zwischen den implantierten Systemen und einem externen Basisgerät (externe Kommunikation)

Neue Methodik zur Optimierung der Energieeffizienz des Künstlichen Akkommodationssystems

Das Künstliche Akkommodationssystem ist ein neuer Ansatz zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit des menschlichen Auges. Das hochintegrierte, gekapselte Mikrosystem soll autonom die Funktion der natürlichen Linse übernehmen. Das Ziel der Arbeit besteht darin, eine neue Methodik zur Optimierung der Energieeffizienz des Künstlichen Akkommodationssystems zu entwickeln. Dazu werden Konzepte zur Optimierung der Spannungswandlung sowie Konzepte zur Reduktion der Leistungsaufnahme und zur Verlängerung der autonomen Betriebsdauer des Implantats vorgestellt

Neues Konzept für den Antrieb eines implantierbaren mechatronischen Akkommodationssystems

Intraokulare mechatronische Implantate sind ein vielversprechender Ansatz zur Wiederherstellung der Akkommodationsfähigkeit des menschlichen Auges bei Alterssichtigkeit oder im Rahmen einer Kataraktoperation. Die Dissertation beschreibt die systematische Entwicklung von mikromechanischen Antrieben für die Optik eines solchen „Künstlichen Akkommodationssystems“. Es werden zwei verschiedene Antriebslösungen für unterschiedliche Linsensysteme – eine axial-bewegte Triple-Optik und eine lateral-bewegte Alvarez-Optik – erarbeitet. Beide basieren auf piezoelektrischen Aktoren und planaren Mikrogetrieben aus einkristallinem Silizium, für die jeweils neuartige elastische Verformungsmechanismen entwickelt werden. Neben theoretischen Funktionsnachweisen wurden beide Antriebslösungen als Funktionsmuster im Maßstab 1,5:1 bzw. 1,2:1 aufgebaut, erfolgreich getestet und mit positivem Ergebnis messtechnisch charakterisiert. Damit wird erstmals die Realisierbarkeit mikromechanischer Antriebe für mechatronische Akkommodationsimplantate nachgewiesen

Jahresbericht 2009 / Institut für Angewandte Informatik (KIT Scientific Reports ; 7554)

Das Institut für Angewandte Informatik (IAI) ist eine Organisationseinheit der Forschungszentrum Karlsruhe GmbH (seit 01.Oktober 2009 Karlsruher Institut für Technologie "KIT", Campus Nord), die ihrerseits Mitglied der Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren e. V. ist. Das Institut betreibt Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet innovativer, anwendungsorientierter Informations-, Automatisierungs- und Systemtechnik

Jahresbericht 2013 / Institut für Angewandte Informatik (KIT Scientific Reports ; 7667)

Im Jahresbericht 2013 des Instituts für Angewandte Informatik werden nach einem kurzen Überblick über die Arbeiten die Forschungsergebnisse im Jahre 2013 berichtet, die Einordnung erfolgt entsprechend der Zuordnung der Vorhaben zu den Programmen des Großforschungsbereichs des KIT. Es schließt sich ein Verzeichnis der im Berichtszeitraum erschienenen Publikationen des Instituts an

Neues Konzept zur Bewegungsanalyse und -synthese für Humanoide Roboter basierend auf Vorbildern aus der Biologie

Es werden neue Methoden zur Bewegungsgenerierung und -analyse von humanoiden Robotern vorgestellt und zur Anwendung gebracht. Als Vorbild dienen zum Einen menschliche Reflexe, zum Anderen zentrale neuronale Mustergeneratoren (CPG) für zyklische Bewegungen. Mit Leaky Integrate-and-Fire Neuronen wird ein generisches Reflexmodell erstellt und für konkrete Reflexe realisiert. Die erstellten CPGs dienen sowohl der Bewegungsanalyse als auch der -generierung für einen zweibeinigen Demonstrator