Grenzen sichtbar machen Helm mit Schwingungssensor ermöglicht die Vibrationsbelastung für Baggerfahrer*innen exakt zu messen. Fraunhofer-Forschende haben für Fahrer*innen von Baumaschinen einen Helm mit integriertem Beschleunigungssensor entwickelt. Die Helm-Sensorik misst die gesundheitsschädlichen Vibrationen der Baumaschinen, die auf den menschlichen Körper treffen. Die Sensorsignale werden analysiert, eine Software zeigt die Belastung für den Menschen an. Dementsprechend lassen sich entlastende Maßnahmen treffen. Als Sensor dient eine flexible Piezo-Elektret-Folie. Ein Demonstrator für das Projekt „Flexeras“ wurde auf dem Fraunhofer-Gemeinschaftsstand auf der Hannover Messe präsentiert (April 2024). Wer schwere Baumaschinen fährt, ist fast pausenlos heftigen Schwingungen ausgesetzt. Bagger, Radlader oder Planierraupen generieren niederfrequente Vibrationen, die sich im Körper des Menschen fortpflanzen und auf Dauer Gesundheitsschäden verursachen können. Dazu zählen beispielsweise Sehstörungen oder Schäden an Wirbelsäule und Gehirn. Forschende am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt haben hierfür im Rahmen des Projekts Flexeras eine Lösung entwickelt: Ein Schutzhelm mit integriertem Beschleunigungssensor registriert die auf den Körper treffenden Schwingungen und leitet diese über einen Sender an einen externen Rechner weiter. Dort werden sie analysiert und visualisiert. Auf diese Weise lässt sich jederzeit erkennen, wenn Belastungsgrenzen für den Menschen auf dem Fahrersitz erreicht sind. Dementsprechend können Maßnahmen zur Entlastung des/der Baggerführer*in getroffen werden, also etwa eine bessere Dämpfung des Sitzes – oder das rechtzeitige Einlegen einer Pause. Björn Seipel, Experte für Elektromechanik und Automatisierung am Fraunhofer LBF: „Die Ganzkörperschwingungen, denen die Führer von Baumaschinen ausgesetzt sind, erreichen im Durchschnitt Beschleunigungswerte von 0,2 m/s² bis 1,5 m/s², Spitzenwerte können deutlich höher liegen. Mit unserer Helm- Sensorik ist es auf einfache Art möglich, die Vibrationsbelastung im täglichen Betrieb exakt zu messen. Auf der Basis lässt sich der Gesundheitsschutz deutlich verbessern.“ Als Projektpartner war neben dem Fraunhofer LBF auch das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS in Erlangen beteiligt. 38 Forschung Der Piezo-Elektret-Wandler ist unauffällig im inneren Befestigungsriemen des Helms eingearbeitet. Das Foto zeigt einen Demonstrator der Technik.
RkJQdWJsaXNoZXIy MjY5NTE=