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Sensor & Health Technologies Transforming subtle signals into tangible results: highly sensitive sensing and AI analytics for industry, medicine and research.

​ The Sensor & Health Technologies research group develops highly sensitive sensor systems and novel analysis methods for precision applications in automation and robotics as well as in personalised and digital medicine. By combining advanced sensing, low-noise signal acquisition and AI-based analytics, we create solutions that precisely detect subtle signals and markers and predict critical conditions at an early stage.

• Industry 4.0, automation and robotics: Efficient process monitoring and object recognition to increase the degree of automation and flexibility while reducing errors and scrap.
• Personalised and digital health solutions: More precise solutions for individualised prevention, early detection, diagnosis and therapy of diseases.

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Sensors

 Forschungs- & Technologie-Schwerpunkte

Unsere Forschung verbindet Sensortechnologie und KI-basierte Analytik in den folgenden Kernkompetenzen:

Sensorik

Spektrale Bildgebung und Optische Sensorik

Spektrale Bildgebung und Optische Sensorik VIS/NIR-Hyperspektral-Bildgebung, Interferometrie, Terahertz- und Millimeterwellen-Sensorik sowie 3D-Time-of-Flight. KI-basierte Merkmalsextraktion und Quantifizierung aus hochdimensionalen Spektraldaten zur präzisen Erkennung feinster Merkmale. Anwendungen: Charakterisierung dünner Schichten und feiner Geometrien, biomedizinische Diagnostik, In-Prozess-Qualitätskontrolle, Predictive Maintenance. Projekte: Hyperspektrale Bildgebung – berührungslose Qualitätsprüfung und chemometrsiche Analyse · TSCENT – Analyse keramischer Schichten.

Biosignale

KI-basierte Analyse von Biosignalen und medizinischen Bildern

KI-basierte Analyse von Biosignalen und medizinischen Bildern Früherkennung von Herzrhythmusstörungen und Entwicklung digitaler Biomarker, Erkennung seltener Hautkrankheiten aus Bilddaten sowie Vermessung anatomischer Merkmale in 3D-Röntgenaufnahmen. Anwendungen: Prävention, Digital Health, klinische Entscheidungsunterstützung. Projekte: PRECARRHD – Früherkennung von Herzrhythmusstörungen · SkincAir – bildbasierte Erkennung seltener Hautkrankheiten.

Biosensorik

Lab-on-a-Chip und Biosensorik

Mikrofluidische Lab-on-a-Chip-Systeme mit integrierter Biosensorik wie hochempfindlicher Impedanzspektroskopie und Lock-in-Messtechnik; die Fluidik wird mit CFD-Simulationen ausgelegt. Die KI-Auswertung von Impedanzspektren ermöglicht die markerfreie Einzelzellklassifikation. Anwendungen: Zelltherapie, Isolation seltener Zellen, Diagnostik, Nanopartikelanalyse. Projekte: Sorthodisc – markerfreie Zellextraktion für die Bandscheibentherapie · Glaukomstent – Entwicklung und Simulation eines mikrofluidischen Stents.

Magnetometrie

Magnetische Quantensensorik mit NV-Zentren

Hochempfindliche 3D-Weitfeld-Magnetometrie mit NV-Diamantsensoren, magneto-optische Verfahren sowie rauscharme Anregungs- und Ausleseelektronik. Signalverarbeitung, unter anderem KI-gestützt, trennt Nutzsignal und Rauschen und misst das 3D-Magnetfeld. Anwendungen: Fehleranalyse, Strombildgebung, Materialanalyse, biomedizinische Diagnostik. Projekte: NV-Diamant-Quantensensor-Magnetometer.

Zusammenarbeit und Netzwerk


Wir unterstützen den Technologie- und Wissenstransfer in die Industries und Gesellschaft. Dafür arbeiten wir eng und kontinuierlich mit Partnern aus Industrie, Kliniken, Universitäten, Hochschulen und Forschungsinstitutionen im In- und Ausland zusammen. Eingebettet in die Hochschule Luzern nutzen wir modernste Laborinfrastruktur und das Know-how weiterer HSLU-Forschungszentren. Finanziert werden unsere Projekte über nationale und internationale Förderagenturen sowie über Direktaufträge.

Kontaktieren Sie uns mit Ihren Herausforderungen: Projektanfragen, Forschungskooperationen, Machbarkeitsstudien, KI-Entwicklung, Messdienstleistungen und Prototyping. 

 

Projekte

Sensorik

Hyperspectral Imaging Project

Non-contact quality inspection and chemical analysis with hyperspectral imaging. Innovative sensor system based on VIS/NIR hyperspectral imaging for continuous in-process quality monitoring in raw material processing.

Sensorik

TSCENT - Analyse keramischer Schichten

Mit Sub-Terahertz-Interferometrie und spektraler Sensorik wird die Dicke und Porosität thermischer Spritzschichten in einer einzigen Messung bestimmt – in Echtzeit, kalibrierfrei und in der Spritzkabine.

For more than 15 years, the iHomeLab has been successfully involved in research and has developed solutions in the field of Sensor and Health Technoligies in various projects.

Sensor Elektrotechnik

Preventing stroke thanks to early detection of cardiac arrhythmias with artificial intelligence

The Swiss eHealth start-up evismo and the iHomeLab of the Lucerne University of Applied Sciences and Arts are jointly developing algorithms to detect and predict cardiac arrhythmias earlier.

Biosignale

SkincAIr – Bildbasierte Erkennung tropischer Hautkrankheiten

KI-gestützte Früherkennung und Überwachung vernachlässigter tropischer Hautkrankheiten in Subsahara-Afrika mithilfe von Smartphone-Bildern und maschinellem Lernen.

Biosensorik

Sorthodisc - Microfluidic sensing technology and sorting for isolation of stem cells for intervertebral disc therapy.

Label-free Electrical Impedance Cell Sorting validated on the Clinical Application for sorting rare Progenitor Cells from human Intervertebral Disc Tissue for Development of Cell Therapy

MF Stent

Microfluidic Stent

Development and simulation of a microfluidic stent for improved glaucoma treatment.

Quantensensor

NV Diamond Quantum Sensor Magnetometer

Quantum technology for highly sensitive analysis in electronics, materials testing and biomedical diagnostics.

Projekt 3D TOF

3D-TOF

Intelligent camera for Industry 4.0: increasing the degree of automation thanks to three-dimensional recognition of industrial parts on production lines. 

Scientific Papers on the Topic of Sensor & Health Technologies

Personen Karussell