Thüringer Innovationspreis für bahnbrechende Sub-Nanometer-Präzisionstechnik
Roger Adolph
Thüringer Innovationspreis für bahnbrechende Sub-Nanometer-Präzisionstechnik
Bahnbrechendes Positionierungssystem mit Sub-Nanometer-Präzision gewinnt Thüringer Innovationspreis
Ein revolutionäres Positionierungssystem, das eine Genauigkeit im Sub-Nanometer-Bereich ermöglicht, wurde bei den Thüringer Innovationspreisen ausgezeichnet. Die am Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme (IMMS) entwickelte Technologie könnte Branchen verändern, die auf ultrafeine Steuerung angewiesen sind. Ihr Erfinder, Alex Huaman, ließ das System patentieren – eine Antwort auf die wachsende Nachfrage nach nanometergenauer Präzision in moderner Fertigung und Wissenschaft.
Das patentierte System mit dem Titel "Positionierungssystem mit einer Steuerung und Verfahren zu dessen Konfiguration" setzt auf ein fortschrittliches Steuerungskonzept, das unerreichte Präzision erreicht. Anders als herkömmliche Lösungen kombiniert es einen dynamischen Beobachter mit einem Störgrößen-Schätzer. Dieser berechnet in Echtzeit störende Kräfte und ermöglicht es dem System, Fehler zu kompensieren, bevor sie auftreten.
Kern der Innovation ist die Fähigkeit, selbst über große Bewegungsbereiche hinweg eine ultrapräzise Positionierung zu gewährleisten – selbst in hochdynamischen, mehrachsigen Direktantriebssystemen. Das Steuerungskonzept verbessert die Antriebsgenauigkeit bei schnellen Bewegungen, eine besondere Herausforderung in Bereichen wie der Nanofabrikation oder der Hochpräzisionsoptik. Die technische Entwicklung leitete Dr.-Ing. Ludwig Herzog, Leiter der Mechatronik-Abteilung am IMMS.
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Das Potenzial des Patents hat bereits Aufmerksamkeit erregt: Der Technologietransferpartner PATON reichte es für den iENA-Wettbewerb in Nürnberg ein. Anfang dieses Jahres erhielt es eine Silbermedaille bei den Thüringer Innovationspreisen – ein Beleg für seine Bedeutung in Branchen, die auf nanometergenaue Manipulation angewiesen sind.
Das IMMS-System schließt eine kritische Lücke in der Präzisionstechnik, wo selbst kleinste Abweichungen Prozesse stören können. Durch die Echtzeit-Kompensation von Störgrößen und die Sub-Nanometer-Genauigkeit könnte die Technologie Durchbrüche in der Medizintechnik, der Halbleiterfertigung und optischen Systemen ermöglichen. Angesichts des wachsenden Bedarfs an Miniaturisierung und Steuerungspräzision ist sie nun bereit für eine breitere Anwendung.
