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Lebensmittelschutz

Radar erkennt Fremdkörper

02. November 2020, 10:13 Uhr   |  Manne Kreuzer

Radar erkennt Fremdkörper
© Fraunhofer FHR

Im Radarbild lässt sich ein zuvor in der Schokocreme platzierter Glassplitter erkennen.

Geraten Fremdkörper wie Glassplitter in Lebensmittel, kann das für Konsumenten gefährlich sein. Fraunhofer FHR hat ein Verfahren zur Erkennung mittels Radar entwickelt.

Die etablierten Röntgenverfahren erkennen vor allem Metalle – Glas, Kunststoff und Holz stellen eine Herausforderung dar. Ein Prototyp namens „Sammi“ aus dem Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR kann diese Lücke nun schließen und für mehr Sicherheit bei der Lebensmittelproduktion sorgen. »Unser System basiert auf Millimeterwellen und kann das etablierte Röntgenverfahren ergänzen«, erklärt Daniel Behrendt, Geschäftsfeldsprecher am Fraunhofer FHR. »Denn es erkennt die Fremdstoffe, die Röntgenverfahren schnell übersehen – also Glassplitter, Kunststoffe und Holz. Nicht durchleuchten kann es dagegen Metalle, dies fangen wiederum die Röntgenverfahren auf.« Ein weiterer Vorteil: Die Millimeterwellen, mit denen die Lebensmittel untersucht werden, sind gesundheitlich unbedenklich.

Das Prinzip der Untersuchung: Das Lebensmittel wird auf ein Band gelegt und durch das Gerät befördert. Oberhalb des Bandes rotiert die Sendeantenne und schickt ihre Wellen durch das Produkt, unterhalb fängt die Empfangsantenne die Wellen wieder auf. Die Millimeterwellen werden durch die verschiedenen Materialien des Lebensmittels auf jeweils ganz eigene Weise abgeschwächt und spezifisch in ihrer Laufzeit verzögert. Daher lassen sich mit ihnen nicht nur Struktur und Zusammensetzung des Lebensmittels erkennen, sondern auch kleinste Abweichungen davon – wie sie etwa durch Fremdkörper hervorgerufen werden. Wird jedem Messpunkt ein Pixel zugeordnet und die Veränderungen farblich codiert dargestellt, erhält man als Ergebnis ein Bild des untersuchten Gegenstands, auf dem Fremdkörper sofort zu erkennen sind. Selbst verpackte Ware lässt sich auf diese Weise berührungslos und zerstörungsfrei untersuchen. Der Prototyp, den die Forscher am Fraunhofer FHR aufgebaut haben, hat eine Größe von 40 cm x 40 cm x 30 cm: Mit ihm können bis zu 30 cm x 30 cm x 5 cm große Lebensmittel analysiert werden. »Rein technologisch gibt es hier jedoch keine Grenze«, erläutert Behrendt.

Die Technologie eignet sich jedoch nicht nur zur Lebensmittelkontrolle. So bietet das System unter anderen bei der zerstörungsfreien Produktprüfung Vorteile: Bei der Untersuchung eines Adventskalenders lässt sich beispielsweise erkennen, ob die Klebepunkte, die den Kalender zusammenhalten, dick genug aufgetragen wurden. Für die Kontrolle von Briefen und kleineren Paketsendungen wird das System von der Firma Hübner Photonics bereits unter dem Namen „T-Sense“ vermarktet.

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