GENAU
Gaskonzentrationsmessung mit Hilfe exakter, neuartiger und kalibrationsfreier Messverfahren auf Basis von Laser-Absorptionsspektroskopie unterstützt durch Machine Learning
Thema Sonstige Anwendungsfelder der Photonik
Fördermaßnahme KMU-innovativ: Photonik und Quantentechnologien
Projektlaufzeit 01.08.2026 - 31.07.2029
Projektvolumen 1010806
Förderquote zu 73,45 % durch das BMFTR gefördert
Prüfaufbau eines LAS-Gasanalysators
Beschreibung
Motivation
An die Genauigkeit und Zuverlässigkeit bei der Messung von Prozessgasgemischen sowie bei der Überwachung der Umgebung auf Schadstoffe werden höchste Anforderungen gestellt. Für diese Anwendungen hat sich die direkte Laserabsorptionsspektroskopie (LAS) als besonders geeignetes Messverfahren etabliert. Allerdings führen verschiedenste Störfaktoren zu Verzerrungen der gemessenen Spektren, deren Erkennung und Korrektur aufgrund ihrer komplexen Überlagerung mit bisherigen Verfahren nicht ausreichend möglich ist.
Ziele und Vorgehen
Es werden Machine-Learning (ML) Verfahren zur Entstörung von Spektren erforscht, um so eine genauere und zuverlässigere Messung der Gaskonzentration auf Basis LAS zu ermöglichen. Zudem wird ein KI-Agent entwickelt, der Spektren auf Plausibilität prüft, Gerätefehler erkennt und Anwender gezielt unterstützt. Zur Erprobung der Technologie beim Endanwender SKAN AG werden umfangreiche synthetische Datensätze erzeugt sowie Spektren unter verschiedenen Bedingungen aufgezeichnet, auf deren Basis die ML-Modelle trainiert, optimiert und validiert werden.
Innovation und Perspektiven
Die im Projekt entwickelten Ansätze zur Entstörung von LAS-Spektren sowie der Erkennung und Kommunikation von Fehlern mit dem Nutzer werden neue Anwendungsfelder für Messungen mit höchsten Anforderungen in verschiedenen Industriezweigen erschließen und damit den Technologievorsprung gegenüber der internationalen Konkurrenz sicherstellen. Grundsätzlich kann die Technologie auf weitere Gase und Messaufgaben übertragen und so breit industriell eingesetzt werden.
Koordinierender Projektpartner
Marcel Schöllhorn
E-Mail: marcel.schoellhorn@knestel.de
Projektpartner
Weitere Infos
Weitere Projekte dieser Fördermaßnahme
QuinoA
Projektlaufzeit: -
FLUID
Projektlaufzeit: -
HiPER CPO
Projektlaufzeit: -
Laslock
Projektlaufzeit: -
MIRCOSENS
Projektlaufzeit: -
CataCOD
Projektlaufzeit: -
3DOxyFlow
Projektlaufzeit: -
UV-FATIGUE
Projektlaufzeit: -
GRADIENT
Projektlaufzeit: -
SpectralAIge
Projektlaufzeit: -
Pump2FBG
Projektlaufzeit: -
beeIR
Projektlaufzeit: -
AuToVibr
Projektlaufzeit: -
VBG4Diode
Projektlaufzeit: -
CASIMIR
Projektlaufzeit: -
dryCCC
Projektlaufzeit: -
SmartSlides
Projektlaufzeit: -
MuCh-LED-Plattform
Projektlaufzeit: -
HiResCT
Projektlaufzeit: -
SPITZE
Projektlaufzeit: -
DiaTip
Projektlaufzeit: -
HRDS
Projektlaufzeit: -
QCL-SENSOR
Projektlaufzeit: -
AutoRamanHCA
Projektlaufzeit: -
OCTinline
Projektlaufzeit: -
InMoKoSens
Projektlaufzeit: -
HISENS
Projektlaufzeit: -