TY - CHAP A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Böse, Holger A1 - Ermert, Helmut A1 - Klein, Dagmar A1 - Freimuth, Herbert A1 - Baumann, Míchael A1 - Egersdörfer, Stefan A1 - Bruhns, Otto T. A1 - Meier, Alexander A1 - Raja, Kashif ED - Nerlich, Michael ED - Schächinger, Ulrich T1 - Technologies for Haptic Systems in Telemedicine T2 - Integration of Health Telematics into Medical Practice N2 - The ability to image the elastic properties of tissue is potentially useful in a variety of applications. The field of elastic imaging has grown in response to the Potential use of such information in medical diagnosis. Real time ultrasound elastography represents a recent development in determining strain and elasticity distributions. Nevertheless, commonly used imaging techniques rely on the interpretation of two dimensional visual data displayed on a video screen. In reality however, physicians often prefer tactile exploration making the simultaneous portrayal of both video and haptic information most desirable. Since the 1970's many alphanumeric to tactile data conversion methods have been investigated, mainly with the ultimate aim of assisting the blind. More recently, interest has been directed toward the display of pictures on haptically explorable surfaces - Tactile imaging. Such a system would allow surgeons to examine hard sectors contained within soft tissue, and thereby assist in operations held remotely. The expansion of ultrasound elastography to 3D formats would mean the ability to haptically explore regions of the body normally inaccessible to human hands. For three-dimensional imaging the acquisition of sequential tomographic slices using Elastography, combined with image segmentation, enables the reconstruction, quantification and visualisation of tumour volumes. In a collaborative project between four research Institutes, the aim is to produce a prototype three dimensional tactile displays comprising electrically switchable micromachined cells, whose mechanical moduli are governed by phase changes experienced by electrorheological and/or magnetorheological fluids. This will be integrated with a sensory ultrasonic elastography in order to present the human fingers with controllable surfaces capable of emulating biological tissue, muscle and bone. Y1 - 2003 U6 - https://doi.org/10.3233/978-1-60750-941-7-83 SP - 83 EP - 93 PB - IOS Press ER - TY - JOUR A1 - Böse, Holger A1 - Baumann, Michael A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Egersdörfer, Stefan A1 - Tunayar, A. A1 - Freimuth, Herbert A1 - Ermert, Helmut A1 - Khaled, W. T1 - A new ER fluid based haptic actuator system for virtual reality JF - International journal of modern physics / B Condensed matter physics, statistical physics N2 - The concept and some steps in the development of a new actuator system which enables the haptic perception of mechanically inhomogeneous virtual objects are introduced. The system consists of a two-dimensional planar array of actuator elements containing an electrorheological (ER) fluid. When a user presses his fingers onto the surface of the actuator array, he perceives locally variable resistance forces generated by vertical pistons which slide in the ER fluid through the gaps between electrode pairs. The voltage in each actuator element can be individually controlled by a novel sophisticated switching technology based on optoelectric gallium arsenide elements. The haptic information which is represented at the actuator array can be transferred from a corresponding sensor system based on ultrasonic elastography. The combined sensor-actuator system may serve as a technology platform for various applications in virtual reality, like telemedicine where the information on the consistency of tissue of a real patient is detected by the sensor part and recorded by the actuator part at a remote location. Y1 - 2005 U6 - https://doi.org/10.1142/9789812702197_0129 [Titel anhand dieser DOI in Citavi-Projekt übernehmen] VL - 19 IS - 7-9 SP - 1628 EP - 1634 PB - World Scientific Publ. ER - TY - JOUR A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Egersdörfer, Stefan A1 - Meier, Alexander A1 - Böse, Holger A1 - Baumann, Michael A1 - Ermert, Helmut A1 - Kahled, W. A1 - Freimuth, Herbert T1 - Technologies for Haptic Displays in Teleoperation JF - Industrial Robot N2 - Since the 1960s many alphanumeric to tactile data conversion methods have been investigated, mainly with the ultimate aim of assisting the blind. More recently, interest has been directed toward the display of pictures on haptically explorable surfaces – tactile imaging – for a range of medical, remote sensing and entertainment purposes. This paper examines the technologies which have been utilised for haptically explorable tactile displays over the past three decades, focussing on those which appear commercially viable in the immediate future. Y1 - 2003 U6 - https://doi.org/10.1108/01439910310506792 SN - 0143-991x VL - 30 IS - 6 SP - 525 EP - 530 PB - Emerald ER - TY - CHAP A1 - Kahled, W. A1 - Reichling, S. A1 - Bruhns, Otto T. A1 - Böse, Holger A1 - Baumann, Michael A1 - Egersdörfer, Stefan A1 - Klein, Dagmar A1 - Tunayer, A. A1 - Freimuth, Herbert A1 - Lorenz, A. A1 - Pessavento, A. A1 - Ermert, Helmut ED - Westwood, James D. ED - Haluck, Randy S. T1 - Palpation Imaging using a Haptic System for Virtual Reality applications in Medicine T2 - Medicine meets virtual reality 12 Y1 - 2004 SP - 147 EP - 153 PB - IOS Press ER - TY - JOUR A1 - Böse, Holger A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Freimuth, Herbert A1 - Tunayar, A. A1 - Khaled, W. A1 - Baumann, Michael A1 - Egersdörfer, Stefan A1 - Ermert, Helmut T1 - A new haptic sensor-actuator system based on electrorheological fluids JF - Actuator 2004 : 9th International Conference on New Actuators & 3rd International Exhibition on Smart Actuators and Drive Systems ; Bremen, Germany, 14 - 16 June 2004 Y1 - 2004 PB - HVG Hanseatische Veranstaltungs-GmbH CY - Bremen ER - TY - CHAP A1 - Böse, Holger A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Freimuth, Herbert A1 - Tunayar, A. A1 - Ermert, Helmut A1 - Khaled, W. A1 - Baumann, Michael A1 - Egersdörfer, Stefan T1 - A new ER fluid based haptic actuator system for virtual reality T2 - Proceedings of the Ninth International Conference Electrorheological Fluids and Magnetorheological Suspensions (ERMR 2004) : Beijing, China, 29 August - 3 September 2004 Y1 - 2004 SP - 889 EP - 895 PB - World Scientific CY - Singapore ER - TY - CHAP A1 - Tunayar, A. A1 - Klein, Dagmar A1 - Freimuth, Herbert A1 - Böse, Holger A1 - Baumann, Michael A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Egersdörfer, Stefan A1 - Ermert, Helmut A1 - Khaled, W. T1 - A tactile array based on electrorheological fluids T2 - Actuator 2004 : 9th International Conference on New Actuators & 3rd International Exhibition on Smart Actuators and Drive Systems, 14-16 June 2004, Bremen, Germany Y1 - 2004 SP - 601 EP - 604 PB - HVG Hanseatische Veranstaltungs-GmbH CY - Bremen ER - TY - CHAP A1 - Windbühler, Anna A1 - Okkesim, Sükrü A1 - Christ, Olaf A1 - Mottaghi, Soheil A1 - Rastogi, Shavika A1 - Schmuker, Michael A1 - Baumann, Timo A1 - Hofmann, Ulrich G. T1 - Machine Learning Approaches to Classify Anatomical Regions in Rodent Brain from High Density Recordings T2 - 44th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC 2022): 11-15 July 2022, Glasgow, Scotland, United Kingdom N2 - Identifying different functional regions during a brain surgery is a challenging task usually performed by highly specialized neurophysiologists. Progress in this field may be used to improve in situ brain navigation and will serve as an important building block to minimize the number of animals in preclinical brain research required by properly positioning implants intraoperatively. The study at hand aims to correlate recorded extracellular signals with the volume of origin by deep learning methods. Our work establishes connections between the position in the brain and recorded high-density neural signals. This was achieved by evaluating the performance of BLSTM, BGRU, QRNN and CNN neural network architectures on multisite electrophysiological data sets. All networks were able to successfully distinguish cortical and thalamic brain regions according to their respective neural signals. The BGRU provides the best results with an accuracy of 88.6 % and demonstrates that this classification task might be solved in higher detail while minimizing complex preprocessing steps. Y1 - 2022 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:898-opus4-35296 SP - 3530 EP - 3533 PB - IEEE ER - TY - RPRT A1 - Gerhards, Christoph A1 - Weber, Urban A1 - Klafka, Peter A1 - Golla, Stefan A1 - Hagedorn, Gregor A1 - Baumann, Franz A1 - Brendel, Heiko A1 - Breyer, Christian A1 - Clausen, Jens A1 - Creutzig, Felix A1 - Daub, Claus-Heinrich A1 - Helgenberger, Sebastian A1 - Hentschel, Karl-Martin A1 - von Hirschhausen, Christian A1 - Jordan, Ulrike A1 - Kemfert, Claudia A1 - Krause, Harald A1 - Linow, Sven A1 - Oei, Pao-Yu A1 - Pehnt, Martin A1 - Pfennig, Andreas A1 - Präger, Fabian A1 - Quaschning, Volker A1 - Schneider, Jens A1 - Spindler, Uli A1 - Stelzer, Volker A1 - Sterner, Michael A1 - Wagener-Lohse, Georg A1 - Weinsziehr, Theresa T1 - Klimaverträgliche Energieversorgung für Deutschland – 16 Orientierungspunkte T2 - Diskussionsbeiträge der Scinetists for Future ; 7 N2 - Als fairer Beitrag Deutschlands zur Einhaltung der globalen 1,5-Grad-Grenze werden 16 Orientierungspunkte für eine klimaverträgliche Energieversorgung vorgestellt. Es wird davon ausgegangen, dass hierfür die deutschen energiebedingten CO2-Emissio­nen in etwa 15 Jahren weitgehend auf Null sinken müssen. Energieeinsparung hilft, den notwendigen Ausbau von regenerativen Erzeugungskapazitäten zu verringern. Der Verkehrssektor kann ebenso wie die Bereiche Prozess- und Gebäudewärme hier­zu wesentlich beitragen. Die Kernenergie ist mit großen Risiken belastet und kann nicht hinreichend schnell aufgebaut werden. Biomasse in Form von Energie­pflan­zen zu nutzen, ist ineffizient und steht im Konflikt mit anderen Arten der Land­nut­zung. Importe klimaneutral erzeugter Energieträger in sehr großem Umfang er­for­dern extrem große Investitionen im Ausland. Sie sind eine ungesicherte Option auf die Zukunft. Entscheidend ist daher der ausreichend schnelle Ausbau von Photovoltaik (PV) und Wind­kraft in Deutschland. Schätzungsweise kann der Elektrizitätsbedarf im Jahr 2030 z.B. durch den Ausbau auf ca. 350 GW PV und ca. 150 GW Windkraft nahe­zu voll­ständig regenerativ gedeckt werden. Damit ließe sich eine zum großen Teil elek­tri­fizierte Mobilität und Wärmeversorgung betreiben und ein Teil des benö­tig­ten "grü­nen" Wasserstoffs in Deutschland bereitstellen. Hierfür ist ein jähr­licher Zu­bau von durchschnittlich ca. 30 GW PV und ca. 9 GW Windkraft nötig. Dies ist ca. sechs- (PV) bzw. dreimal (Wind) so hoch wie bisher vorgesehen und verlangt eine ge­sell­schaft­liche Kraftanstrengung. Ein weiter verzögerter Ausbau müsste mit noch deut­lich größeren gesellschaftlichen Anstrengungen für drastische Energieeinspa­run­gen oder Importe erneuerbarer Energie ausgeglichen werden. Insgesamt könnte dies noch deutlich schwieriger zu realisieren sein, als ein ambitionierter Ausbau. Da der Auf­bau der Kapazitäten mehrere Jahre erfordert, ist es möglich nachzusteuern, z. B. wenn erkennbar wird, dass sich ein ausreichend großer globaler Markt für Importe ent­wi­ckelt. Bis dahin ist es aus Verantwortung gegen­über der Zukunft und im Sinne des Pariser Vertrages empfehlenswert, die hier genannten Ausbauziele zu verfol­gen. Grüner, also aus erneuerbaren Energien hergestellter Wasserstoff und daraus abge­lei­tete Syntheseprodukte sind für die Dekarbonisierung von Industrieprozessen, den Flug- und Schiffsverkehr sowie für die Absicherung der Energieversorgung bei Dun­kel­flauten nötig. Ohne die genannten Ausbauziele für Wind und Solar noch drastisch weiter zu erhöhen, stehen diese Produkte für Straßenverkehr und Wärmeversor­gung jedoch nicht in ausreichenden Mengen zur Verfügung. Techniken zum Aus­gleich zwischen Elektrizitätsangebot und -nachfrage sind verfügbar und sollten recht­zeitig auf- bzw. ausgebaut werden. Hierzu gehören: Stromaustausch mit den Nach­barländern, Flexibilisierung des Verbrauchs und Energiespeicherung. Für deren Inte­gration sowie den Ausbau der Netze sollten zügig verbesserte rechtliche Rah­men­bedingungen geschaffen werden. Die Kosten eines klimaverträglichen Energiesystems sind mittel- bis langfristig nicht hö­her als im derzeitigen System. Gleichzeitig entstehen Arbeitsplätze und Export­chan­cen durch Aufbau, Betrieb und Wartung einer regenerativen Energieversorgung in Deutschland und die energetische Gebäudesanierung. Die politischen Rahmenbe­din­gungen entscheiden, ob eine klimaverträgliche Energieversorgung Deutschlands ge­lingt. T2 - Climate-friendly energy supply for Germany - 16 points of orientation KW - Climate KW - Energy System KW - Renewable Energies Y1 - 2021 U6 - https://doi.org/10.5281/zenodo.4409334 ER - TY - CHAP A1 - Böse, Holger A1 - Ermert, Helmut A1 - Tunayar, A. A1 - Monkman, Gareth J. A1 - Baumann, Michael A1 - Kahled, W. A1 - Reichling, S. A1 - Bruhns, Otto T. A1 - Freimuth, Herbert A1 - Egersdörfer, Stefan T1 - A novel haptic sensor-actuator system for virtual reality T2 - Eurohaptics 2004, Munich, Germany, June 5 - 7, 2004 Proceedings of the 4th International Conference EuroHaptics 2004 ; June 5 - 7, 2004, München, Germany Y1 - 2004 SN - 3-9809614-0-0 PB - Inst. of Automatic Control Engineering CY - München ER -