News

Robotik

China testet experimentelles getauchtes Trimaran-Kriegsschiff

Marinewerften in China testen bei Huludao am Bohai-Meer ein unbemanntes Raketenschiff, das seinen Rumpf unter der Wasseroberfläche verbirgt und erst zum Feuern auftaucht. Der experimentelle Trimaran-Entwurf misst rund 65 Meter Länge und spiegelt das wachsende Zusammenwachsen von Marineschiffbau und autonomer Robotik wider.

Letizia Giugliano

Robotik

Magnetische Perlen-Implantate ermöglichen robotischen Prothesen Echtzeit-Muskelverfolgung

Drei amputierte Menschen haben erfolgreich ein implantierbares magnetisches Trackingsystem getestet, das Muskelbewegungen in Echtzeit misst. Die Studie des Massachusetts Institute of Technology, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Nature Sensors, bietet eine neue physische Schnittstelle für Robotik-Steuerungen, die fortschrittliche Prothesen steuern.

Letizia Giugliano

Bauwesen

ETH Zürich verwandelt Sand mit Bakterien in festen Biobeton

Ingenieure der ETH Zürich haben eine architektonische Innovation entwickelt, die gewöhnlichen losen Sand mithilfe lebender Bakterien zu starren Bauteilen bindet. Unter der Leitung von Karen Antorveza Paez schuf das Team zwei Fertigungsverfahren, die die hohe Hitze und die hohen CO2-Emissionen der herkömmlichen Zementherstellung vermeiden, wie [New Atlas](https://newatlas.com/materials/biocement-solid-sand/) berichtet.

Giovanni Sapere

Elektrotechnik

Ein konzentriertes Solarkraftwerk mit eigener Brennstoffreserve

Ingenieure bauen in Indien ein konzentriertes Solarkraftwerk mit 1 Megawatt, das bei nachlassendem Sonnenlicht direkt auf Verbrennungsbrennstoffe umschalten kann. Die vom US-Start-up 247Solar entwickelte Erfindung ersetzt herkömmliche Turbinenbrennkammern durch einen Wärmetauscher, sodass dieselbe Generatormaschinerie mit Solarwärme oder Reservebrennstoffen läuft, ohne dass ein separates Kraftwerk errichtet werden muss.

Letizia Giugliano

Biologie

SmartPE verbessert Prime Editing bei zweikeimblättrigen Nutzpflanzen

Molekularbiologen ist es schwergefallen, Prime Editing auf breitblättrige Pflanzen zu übertragen, weil die Editing-Raten bei zweikeimblättrigen Arten regelmäßig hinter denen von Gräsern zurückbleiben. Um diese Hürde zu überwinden, entwickelten Forschende der Chinesischen Akademie der Wissenschaften ein konstruiertes Prime-Editing-System namens SmartPE. Die biologische Erfindung, veröffentlicht in Nature Plants, erhöht die Modifikationsraten an Zielstellen in Geweben von Tomate, Sojabohne und Raps.

Letizia Giugliano

Medizin

Zehn Blutmarker sagen Gesundheit im Alter und kardiometabolisches Risiko voraus

Forschende des Leiden University Medical Center und des Max-Planck-Instituts für Biologie des Alterns haben einen personalisierten metabolischen Score entwickelt, der Krankheitsrisiko und gesundes Altern bewertet. Vorgestellt auf der Konferenz FAPESP Week Netherlands analysiert die Innovation zehn routinemäßig gemessene Blutsubstanzen und erzeugt daraus ein einziges Profil der metabolischen Gesundheit. Ein Anstieg um einen Punkt auf der invertierten Skala entspricht einer durchschnittlichen Verzögerung von 14 Jahren beim Auftreten kardiometabolischer Erkrankungen.

Giovanni Sapere

Robotik

Penn-Ingenieure beschleunigen Event-Kamera-Vision auf 440 Mal pro Sekunde

Ingenieure der University of Pennsylvania haben ein KI-Werkzeug entwickelt, das visuelle Daten von Event-Kameras mit bis zu 440 Mal pro Sekunde verarbeitet. Die Software-Erfindung namens Fast Feature Field ermöglicht Maschinen, schnelle Veränderungen der Umgebung zwei- bis fünfmal schneller zu interpretieren als frühere Methoden. Wie im Fachjournal Science Robotics berichtet wird, hilft das System autonomen Drohnen, Radfahrzeugen und laufenden Robotern, in unübersichtlichen Räumen und bei schlechten Lichtverhältnissen schnell zu reagieren.

Letizia Giugliano

Motoren

Beehive Industries testet Prototyp des Strahltriebwerks Frenzy 6 für Drohnen

Der in Colorado ansässige Hersteller von Verteidigungsantrieben Beehive Industries hat den ersten Test seines Triebwerksprototyps Frenzy 6 durchgeführt. Der Versuch fand am 23. September am Firmensitz statt und bewertete eine kompakte Antriebseinheit, die für unbemannte Luftfahrtsysteme und Munition ausgelegt ist. Die Demonstration markiert einen schnellen Übergang vom technischen Entwurf zur physischen Hardware.

Letizia Giugliano

Technik

EPFL schrumpft ultraschnellen blauen Laser auf einen photonischen Chip

Ingenieure der EPFL in der Schweiz haben einen hochpräzisen blauen Laser auf einem miniaturisierten photonischen Chip untergebracht und halten die Frequenzschwankung unter 30 Kilohertz, während sie schnell abstimmen. Die kompakte Erfindung schickt optische Signale durch Wasser und erkennt luftgetragene Partikel, die Standard-Infrarotstrahlen übersehen.

Letizia Giugliano

KI

Beijinger Forscher entwerfen Knochengitter mit KI in 12 Sekunden

Ingenieure und Medizinforscher des Beijing Rehabilitation Hospital, das der Capital Medical University angegliedert ist, haben ScaffoldForge vorgestellt, ein generatives System der künstlichen Intelligenz für die Knochenreparatur. Das Werkzeug entwirft maßgeschneiderte Knochengitter in rund 12 Sekunden und verlagert damit einen Berechnungsprozess, der zuvor Stunden an Rechenzeit erforderte.

Giovanni Sapere

Erfindungen

Darminspirierte Biobatterie erzeugt achtmal mehr Leistung

Ingenieure der Binghamton University haben eine bakterienbetriebene Biobatterie entwickelt, die pro Volumeneinheit über achtmal mehr Strom erzeugt als herkömmliche flache Bauformen. Die biologische Erfindung kopiert Form, Material und Mechanik der Zotten, die den menschlichen Dünndarm auskleiden, um stromerzeugende Mikroben am Leben und aktiv zu halten.

Giovanni Sapere

Technik

NUS-Ingenieure weben ein Touchscreen-Display direkt in Stoffgewebe ein

Ingenieure der National University of Singapore haben Kleidungsfasern in ein interaktives Display verwandelt. Unter der Leitung von Assistenzprofessor Tural Khudiyev integrierte das Team 54 elektronische Fäden in einen Hemdsärmel und erzeugte damit einen berührungsempfindlichen Bildschirm, der Videos abspielt, Fingerdrücke registriert und die Körpertemperatur misst.

Letizia Giugliano

Maker

Ben Krasnow druckt einen klaren Einstein-Szilard-Kühlschrank mit Flammenantrieb in 3D

Der Bastler Ben Krasnow hat einen transparenten, 3D-gedruckten Absorptionskühlschrank nach dem historischen Einstein-Szilard-Design gebaut und damit bewiesen, dass eine offene Flamme einen Kühlkreislauf ohne mechanische Kompressoren antreiben kann. Das Projekt erweckt eine klassische thermodynamische Erfindung zum Leben und erlaubt es Beobachtern, die Phasenwechsel im unter Druck stehenden Fluidkreislauf zu sehen.

Giovanni Sapere

Gesundheit

Harvard-App Mobilio nutzt Smartphone-Sensoren zur Navigation für blinde Menschen

Bioingenieure der Harvard University haben Mobilio entwickelt, eine assistive Softwareanwendung, die ein Standard-Smartphone in ein Echtzeit-Navigationssystem für Menschen mit Sehbehinderung verwandelt. Das System nutzt künstliche Intelligenz und Computer Vision auf Live-Sensordaten des Telefons und gibt maßgeschneiderte akustische Signale aus, um Nutzer an Hindernissen vorbeizuführen. In Versuchsreihen erreichten die Teilnehmer mit dem Tool ihre Ziele 13 Prozent schneller und verzeichneten 41 Prozent weniger Kollisionen als bei der Nutzung herkömmlicher mobiler Karten.

Giovanni Sapere

Physik

Eine mikroskopische Archimedes-Schraube dreht sich zwischen Goldspitzen und erhöht die Leitfähigkeit

Physiker und Chemiker in Deutschland, Dänemark und Israel haben einen elektrisch angetriebenen molekularen Motor nach dem Spiralprinzip der Archimedes-Schraube gebaut. Die Erfindung aus einem einzigen Molekül, die zwischen zwei Goldspitzen in atomarem Maßstab aufgehängt ist, dreht sich kontinuierlich, wenn Strom durch sie fließt, und kehrt ihre Richtung um, wenn sich die elektrische Polarität umkehrt. Durch die Messung des Elektronentransports und die Modellierung von Quantenzuständen entdeckten die Forscher, dass die Drehbewegung die elektrische Leitfähigkeit um bis zu 100 Mal erhöht.

Giovanni Sapere

Technik

Rockefeller University entwickelt TrUDI-Plattform für tiefe Hirnbildgebung

Biophysiker der Rockefeller University haben ein Mikroskopiesystem entwickelt, das neuronale Aktivität tief im lebenden Hirngewebe aufzeichnet, ohne dass darüberliegende Schichten chirurgisch entfernt werden müssen. Die in Nature Methods beschriebene technische Innovation steigert die Effizienz der Drei-Photonen-Bildgebung um etwa das 250-Fache und schützt dabei empfindliche neuronale Strukturen vor Hitzeschäden.

Letizia Giugliano