Fraunhofer-Forschende haben ein ultrakompaktes Nah-Infrarot-Spektrometer entwickelt, das sich zur Materialbestimmung von Textilien eignet. Die Technologie kann zukünftig von Recyclingunternehmen eingesetzt werden um das aufwendige Sortieren von Altkleidern zu erleichtern und zu optimieren. Denn die Spektroskopie-Technik erledigt das Bestimmen und Sortieren von Textilien sowohl genauer als auch deutlich schneller als ein Mensch. Durch das hohe optische Auflösungsvermögen von 10 Nanometern, lassen sich so auch Polyester- Baumwollmischungen schnell und zuverlässig erkennen.
Miniaturvariante fürs Smartphone
Mit einer Fläche von 10 mal 10 und einer Höhe von 6,5 Millimeter ist das System so kompakt, dass es sich problemlos in ein handelsübliches Smartphone integrieren lässt. Dadurch ergeben sich auch zahlreiche neue Anwendungen im Alltag für Konsumenten. Beim Kleidungskauf kann beispielsweise ein schneller Check mit dem Smartphone zeigen, ob der teure Seidenschal auch wirklich aus Seide ist oder das exklusive Kleid des Modelabels nicht vielleicht doch ein Plagiat ist, das sich durch eine andere Gewebemischung verrät. Und sollte einmal das Pflegeetikett nicht mehr lesbar sein, hilft das Smartphone via Textilscanner, den Stoff zu identifizieren und damit den passenden Waschgang einzustellen.
So funktioniert´s
„Wir kombinieren die NIR-Spektroskopie mit Bildgebung und KI und erreichen so eine höhere Genauigkeit bei der Erkennung und Bewertung von Objekten“, erklärt Dr. Heinrich Grüger, wissenschaftlicher Mitarbeiter der Abteilung Sensorische Mikromodule am Fraunhofer IPMS. Im ersten Schritt wird ein Bild des Kleidungsstücks aufgenommen. Dann wird mithilfe der KI ein Bildpunkt ausgewählt, der sich für die NIR-Analyse eignet. Dabei wird die Lichtreflektion des Stoffs erfasst, in ein spektrometrisches Profil umgewandelt und mit Referenzprofilen aus einer Datenbank abgeglichen.
Nicht nur für Textilien geeignet
Für die Forschenden aus dem Fraunhofer IPMS sind auch Anwendungen außerhalb des Textilbereichs denkbar. Mit Spektrometer ausgestattete Smartphones könnten z.B. in der Dermatologie, zur Untersuchung der Haut oder im Lebensmittelbereich zur Qualitätsprüfung Gemüse und Obst eingesetzt werden.
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