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Smart Brackets - Autonome integrierte Kraft- und Drehmomentsensorik für festsitzende kieferorthopädische Apparaturen

Projektbild

Project description

In CMOS-Technologie lassen sich wenige Kubikmillimeter große Mikrosysteme mit Sensorarrays, integrierten Schaltungen und Kommunikationskomponenten herstellen. Kürzlich konnten wir zeigen, dass sich CMOS-integrierte Mikrosysteme zur gleichzeitigen Kraft- und Drehmomentmessung eignen. Aufbauend darauf wollen wir Methoden entwickeln, welche die objektive Erfassung der von einer festsitzenden kieferorthopädischen Behandlungsapparatur auf die einzelnen Zähne ausgeübten Kraft-/Drehmomentsysteme erlauben. Basierend auf erfolgreich getesteten Prototypen im vergrößerten Maßstab ist für dieses Vorhaben eine extreme Miniaturisierung aller Systemkomponenten notwendig. Sowohl der Sensor, die Elektronik als auch die telemetrische Energieversorgung müssen zu einem leistungsarmen Mikrosystem vereinigt werden, wobei eine methodische Neukonzeption aller Komponenten erforderlich ist. Solche intelligenten Brackets stellen ein äußerst wertvolles Tool für die klinische Forschung zur Optimierung von Therapiestrategien hinsichtlich ihrer Effizienz und der Reduzierung von Nebenwirkungen, sowie langfristig für die Patientenbehandlung dar. Aufgrund des erforderlichen hohen Miniaturisierungsgrads hat das beantragte Forschungsprojekt ein hohes Innovationspotenzial und eine weit reichende allgemeine Relevanz für das Gebiet der integrierten autonomen Mikrosysteme.

Start/End of project

01.06.2007 until 31.05.2010

Project manager

Prof. Dr.-Ing. Y. Manoli

Contact person

M. Sc. Matthias Kuhl
Phone:+49 (0) 761 / 203 - 67560

Partners

Prof. Dr. Oliver Paul, Lehrstuhl für Materialien, Universität Freiburg, Dr. Bernd Lapatki, Klinik für Zahn-, Mund- und Kieferheilkunde, Universitätsklinikum Freiburg

Funding

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Keywords

drahtlose Technologien, wireless technologies, Embedded Systems, embedded systems, Low-Power- / Low-Voltage-Elektronik, low-power- / low-voltage electronics, physikalische Sensoren, physical sensors, Sensorsysteme, sensor systems, Aufbau- und Verbindungstechnik, assembly and packaging
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