Ohne Berührung mit Technik interagieren
Die Zukunft ist berührungslos!
Viele Aktionen lösen wir per Knopfdruck bei technischen Geräten aus. Wir geben durch die Berührung eines Schalters die Anweisung, das Licht anzuschalten, eine Maschine zu starten oder den Fahrstuhl auf die gewünschte Ebene zu holen. Doch der technische Fortschritt eröffnet uns einen neuen Bedienungsweg: Die berührungslose Steuerung.
Don’t Touch it!
Die Anfänge der berührungslosen Steuerung fanden im Zuge der Automatisierung statt. Ein typisches Beispiel hierfür ist die automatische Lichtsteuerung oder Türöffnung, die auf Bewegungen reagiert. Im Grunde ist diese einfache Form der berührungslosen Steuerung für uns schon selbstverständlich. Relativ neu ist, dass auch nun auch Alternativen zu Schaltersysteme für den Markt zu Verfügung stehen.
Diese Weiterentwicklung begrüßen die Hersteller mit einer starken Nachfrage. Die Ursachen für diesen Trend sind sehr unterschiedlich. Bei manchen Anwendungen ist der physische Kontakt mit Bedienoberflächen nicht sinnvoll, beispielsweise wenn die Komponenten sehr empfindlich sind. Oder die Umgebung ist so gestaltet, dass kein direkter Kontakt möglich ist.
In anderen Fällen gehen Menschen sogar gerne auf Abstand, zum Beispiel wenn die Oberfläche mit zahlreichen Personen in Kontakt ist. Die kontaktlose Interaktion bietet bedeutsame Vorteile.
Drei Gründe, weshalb sich immer mehr Technikhersteller für eine berührungslose Steuerung entscheiden:
1. Hygiene-Vorteil
Seit Jahren sind uns die Risiken der Kontakt- und Schmierinfektion bekannt. Türklinken und Lichtschalter gelten als Keimschleudern. In Reinräumen, der Lebensmittelindustrie und medizinischen Einrichtungen gilt es unnötige Kontaktpunkte zu vermeiden, um hygienisch oder gar steril zu arbeiten. Hier gelten eindeutige Vorschriften, die das Personal anweisen beispielsweise Desinfektionsspender mit dem Ellenbogen zu betätigen. Eine berührungslose Interaktion ist noch besser, um die Verbreitung von Bakterien zu einzudämmen. Hier sind heute zahlreiche Anwendungen denkbar. Ein echter Klassiker ist die Tür- oder Schranköffnung per Näherungsschalter.
Aufgrund des Hygiene-Vorteils erhält die kontaktlose Bedienung auch Einzug in Privathaushalte, öffentliche Gebäude sowie Geschäfte. Insbesondere im Sanitärbereich funktionieren viele Installationen bereits ohne Berührung. Zum Beispiel registriert ein Sensor im Wasserhahn eine Hand und gibt daraufhin das Wasser aus. Infektionswellen (Grippezeit oder COVID-19) verstärken das Gefühl nach Kontaktvermeidung, Abstand und Hygiene.
2. Komfort-Vorteil
Der Mensch sucht schon immer nach Lösungen, die das Leben einfach machen. Die Bequemlichkeit scheint ein guter Antrieb für unseren Erfindergeist zu sein. Die berührungslose Steuerung bietet uns mehr Komfort im Alltag.
Es ist schlichtweg bequemer, wenn sich die Tür öffnet, sobald wir uns auf sie zu bewegen. Oder das Licht angeht, wenn wir den Raum betreten. Hat man die Hände vom Einkauf voll, ist die berührungslose Steuerung sehr praktisch.
Wir gewinnen durch die zusätzliche Bedienungsmöglichkeit mehr Flexibilität, wenn uns die Hände gebunden sind. Medizinisches Fachpersonal kann so per Handbewegung eine Tür öffnen. Ohne Handschuhe wechseln zu müssen bzw. den Schalter zu desinfizieren. Im Alltag betätigen wir auf diese Weise mit schmutzigen Händen (von der Gartenarbeit oder dem Backen) den Wasserhahn – ohne alles vollzuschmieren.
3. Sicherheit-Vorteil
Die berührungslose Steuerung verschafft uns außerdem mehr Freiheit in der Nutzung und Integration der Technik. Ist kein direkter Kontakt nötig, können Produzenten die Elektronikkomponenten auch außerhalb unserer Reichweite platzieren. Diese Eigenschaft ist sehr nützlich, wenn beispielsweise ein Sicherheitsabstand zwischen Mensch und Maschine einzuhalten ist. Egal ob zum Schutz der Technik oder des Anwenders. Durch die kontaktlose Bedienung ist der Verschleiß des Geräts reduziert. Denn die Produzenten platzieren die Technik gut geschützt vor Temperatur, Feuchtigkeit oder mechanischer Abnutzung. Das kann die Lebensdauer von beispielsweise Haushaltsgeräten erhöhen.
Technikansätze zur Auswahl
Die berührungslose Steuerung ist mit verschiedenen Technologien realisierbar. Zur Wahl stehen in der Regel Infrarot, Ultraschall, Laser oder Radar. Das Grundprinzip ähnelt sich: Eine Sendeantenne schickt ein Signal aus, welches sich beim Auftreffen auf ein Objekt ändert oder unterbrochen wird. Diese Veränderung bzw. Reflexion wertet das System aus und liefert eine entsprechende Information. So erkennt die Technologie aus der Ferne beispielsweise die Bewegung eines Objekts.
Je nach Anspruch und Spezifikation der Anwendung ist die eine oder andere Technologie besser oder schlechter geeignet. Die folgende Tabelle zeigt einen Performance-Vergleich der verbreiteten Sensortechnologien anhand anwendungsrelevanter Bewertungskriterien.
picture: ©InnoSenT GmbH
Neben genannter Sensoren sind sogar Kameras im Einsatz. Hier erkennt das System durch Veränderungen der Pixel und komplexer Algorithmen die Bewegung. Dieser Ansatz ist jedoch sehr kostspielig sowie aufwendig.
Zwei Varianten der berührungslosen Steuerung
Bisher lässt sich die berührungslose Steuerung nach ihrem Ausführungsprinzip in zwei Typen einteilen. Bei der einen Variante erfolgt die Interaktion zwischen Sensor und Mensch völlig unbemerkt – also passiv. Und bei der aktiven Steuerung löst eine Person gezielt eine bestimmte Aktion aus.
Welche Art für Ihre Anwendung in Frage kommt, ist abhängig von der Aufgabe, die die Sensorik übernehmen soll. Auch der Verwendungszweck und -Umfeld spielt bei der Wahl eine Rolle. Denn die beiden berührungslosen Steuerungsarten unterscheiden sich in ihrer Funktionalität und übernehmen deswegen verschiedene Anwendungsaufgaben.
Die beiden Varianten stellen wir Ihnen genauer hier vor:
Eine Sonderform der kontaktlosen Bedienung ist die Sprachsteuerung. Auch wenn die Technik große Fortschritte erzielt und die Performance zunehmend besser ist, birgt sie einen entscheidenden Nachteil: Datenschützer sehen die Problematik bei der permanenten Betriebsbereitschaft und der Abhörmöglichkeit.
Radar überzeugt.
Die Nachfrage von Radarsensorik im Bereich Smart Home und Building Automation steigt stark. Dies liegt unter anderem an den folgenden fünf Vorzügen:
- Anonyme Detektion
- Wetter- und Temperaturunempfindlich
- Lichtunabhängig
- Präzise Messgenauigkeit
- Platzierung hinter Kunststoffe und anderen Materialien möglich
Aber auch die technischen Weiterentwicklungen machen Radar zunehmend attraktiver. Denn die Produkte sind mittlerweile zu günstigen Preisen zu erwerben und bieten im Vergleich zu PIR-Sensoren mehr Funktionalität.
Das Detektionsprinzip arbeitet mit elektro-magnetischen Wellen, ähnlich dem Echo von Fledermäusen. Auf diese Weise ermittelt Radar umfangreiche Informationen über die Ereignisse bzw. Objekte innerhalb des Erfassungsbereichs. Dies trägt dazu bei, die Detektion genauer und zuverlässiger zu gestalten. Zudem ist das Messprinzip sehr robust und ist für den Indoor- sowie Outdoor-Einsatz bestens gerüstet. Radar macht unseren Alltag smart, komfortabel und sicher.
Erfolgreich im Einsatz
Radarsensoren überzeugen bereits bei vielen Anwendungen. Von der Küche bis zum Badezimmer – in jedem Raum kann uns die Technik begegnen. Der moderne Kühlschrank reagiert auf die Person, die sich vor ihm befindet oder den Raum betritt. Anstelle eins Touch Displays detektiert die Kaffeemaschine eine Präsenz oder Bewegung vor dem Bedienfeld. Türen, Garagentore, Fenster oder Schränke öffnen sich per Näherungsschalter. Sogar die Toilette gibt es mittlerweile ausgestattet mit Bewegungssensor. Jegliche Haushaltsgeräte oder Lampen sind theoretisch ohne Hautkontakt steuerbar.
Die Radarexperten der InnoSenT GmbH entwickeln speziell hierfür seit vielen Jahren verschiedene 24 GHz-Sensorlösungen, die genau auf die Marktbedürfnisse eingehen und die Anforderungen der Branche erfüllen. Auf der Unternehmenshomepage erfahren Sie welche Produkte für diesen Anwendungsbereich eignen und erhalten mehr Informationen über ihre Features.
Titelbild Quelle: © slavun by adobe stock
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Building Automation & Smart Home
Berührungslose und intelligente Steuerung für moderne Technik
Radarsensoren übernehmen für uns viele Aufgaben und machen auf diese Weise unseren Alltag leichter, sicherer und effizienter. Sie sind eine Art Sinnesorgan für Objekte zur Wahrnehmung ihrer Umgebung. Diese technischen Helfer eröffnen uns neue Möglichkeiten zur Bedienung von Geräten: Die berührungslose Interaktion zwischen Mensch und Technik. Die Sensoren sind das Bindeglied, um bestimmte Aktionen kontaktlos auszulösen oder zu automatisieren.