Studentin erfindet Schwimmhilfe für blinde Menschen und wird ausgezeichnet

Dieser Text wurde uns von der FHNW zur Verfügung gestellt.

Schwimmen tut gut. Blinde und sehbehinderte Menschen schätzen diese Sportart, weil es ihre sensorische Wahrnehmung trainiert. Ihr grösstes Problem: Das Wenden. Eine blinde Schwimmerin berichtet: «Da ich das Ende der Bahn nicht sehe, muss ich meine Schwimmzüge zählen. Das ist ungenau. Nach jeder Länge muss ich also hoffen, den Beckenrand mit ausgestrecktem Arm und nicht mit dem Kopf voran zu erreichen.» So wie ihr geht es vielen sehbehinderten Hobby- und Sportschwimmer*innen. Meistens gibt eine Begleitperson deshalb das Signal zum Wenden. Barrierefreiheit geht anders.

Kann Technik Barrieren abbauen?

«Bis heute gibt es keine praxistauglichen technischen Hilfsmittel, die diesen Personen ein selbstständiges Schwimmen ermöglichen», erklärt Prof. Dr. Hanspeter Schmid, Dozent am Institut für Sensorik und Elektronik an der Hochschule für Technik und Umwelt FHNW, und stellt sich die Frage: Ist es technisch wirklich unmöglich, eine Wendehilfe für blinde Schwimmer*innen zu entwickeln?

 Für Hanspeter Schmid ist das nicht nur eine gesellschaftlich wichtige, sondern auch eine technisch hochinteressante Aufgabe, die perfekt geeignet ist für eine Bachelor-Arbeit im Studiengang Elektro- und Informationstechnik. «Dieses Projekt könnte zeigen, wie Technik Barrieren abbaut und Teilhabe fördert.» Die Aufgabe ist technisch knifflig, räumt Schmid ein. Denn die Umgebung mit Wasser, schwierigen Lichtsituationen und Temperaturschwankungen stellt hohe Anforderungen an Elektrotechnik und Sensorik. Die erwähnte blinde Schwimmerin stellt sich für Tests zur Verfügung.

«Das hört sich gut an», fand Bachelor-Studentin Selina Przyjemski. «Mich hat dieses Bachelor-Thema sofort angesprochen, erstens weil es sinnstiftend ist und zweitens, weil ich es cool finde, etwas komplett Neues von Grund auf zu entwickeln.» Besonders reizvoll für sie: Das Vorhaben vereint gleich mehrere Bereiche der (Elektro-)Technik: Hardware, Software und Mechanik.

Beharrliche Suche

Wie lässt sich die Distanz der Schwimmerin zum Beckenende so präzise messen, dass der richtige Zeitpunkt zum Wenden erkannt wird? Diese Frage steht im Mittelpunkt der technischen Entwicklung. Nun führt Selina Przyjemski Tests im Schwimmbad Sissila in Sisseln AG durch. Möglichkeiten gibt es auf den ersten Blick viele: Ultraschall, Kameras, Künstliche Intelligenz, Radarsensoren oder die Distanzmessung über ein elektromagnetisches Feld. «Nach gründlicher Prüfung erweist sich kein Konzept als tauglich», so die Studentin. Die Kameralösung etwa scheitert an den starken Lichtreflexionen auf der Wasseroberfläche und muss ausserdem aus Datenschutzgründen verworfen werden: Andere Personen im öffentlichen Raum ungewollt mitzufilmen, ist keine Option.

Selina Przyjemski recherchiert weiter, führt Gespräche mit Dozierenden, Mitstudierenden und sogar am Mittagstisch. Dann zeichnet sich eine Lösung ab. Das technische Herzstück ist eine neuartige Funktechnologie namens Ultra-Wide-Band (UWB). Sie wird zum Beispiel genutzt, um Objekte in Innenräumen zu orten, etwa Waren in einem Logistiklager. Im Schwimmbad jedoch ist UWB völliges Neuland. Bisher gingen Expert*innen davon aus, dass die Technologie in Wassernähe unzuverlässig sei. Mit dieser Technik gelingt es Selina Przyjemski dennoch, den Abstand zwischen Schwimmerin und Beckenende exakt zu bestimmen.

So funktioniert es

Das Prinzip ist einfach nachvollziehbar: Am Kopf der Schwimmerin sitzt ein kleiner Sender, der sogenannte Initiator. An beiden Enden der Bahn ist je ein Empfänger auf einem Stativ aufgestellt – die Responder. Diese «unterhalten» sich per UWB-Funksignal mit dem Initiator. Das System misst die Zeit, die ein Signal vom Initiator zu den Respondern und zurück benötigt. Aus dieser Laufzeit errechnet es den exakten Abstand zum Beckenrand.

Damit die Schwimmerin weiss, wann sie wenden muss, übersetzt das System die Distanz in fühlbare Vibrationssignale. Die Schwimmerin nimmt diese so wahr:

• Abstand über fünf Meter: Lange Vibrationsintervalle.
• Zwischen zwei und fünf Metern: Kürzere Intervalle.
• Unter zwei Metern: Durchgehende Vibration. Eindeutiges Zeichen, dass es Zeit für die Wende ist.

«Das System ist sehr genau», sagt Przyjemski zufrieden. Es lässt sich auf 25- wie auch auf 50-Meter-Bahnen einsetzen. Auch die Testschwimmerin ist vom Resultat überzeugt. «Das System gibt mir Autonomie und Sicherheit und ist erstaunlich leicht handzuhaben.»

Selina Przyjemski hat das Setup speziell auf den Brust-Schwimmstil der Testschwimmerin zugeschnitten. Doch das System ist flexibel. Auch eine sportliche Rollwende ist möglich, erklärt Przyjemski. Es können sogar mehrere Geräte gleichzeitig im Einsatz sein. «Die Anwendung eignet sich also nicht nur für einzelne Schwimmerinnen, sondern für unterschiedlichste Schwimmstile und Trainingsformen, vom gemütlichen Bahnenziehen zum leistungsorientierten Wettkampf», so Hanspeter Schmid.

Hinter dem Einfachen steckt das Schwierige

Für ihre Thesis gewinnt Selina Przyjemski den mit CHF 4000 dotierten ersten Preis für die beste Bachelor-Arbeit, den die Hochschule für Technik und Umwelt FHNW und die Hochschule für Informatik FHNW einmal im Jahr gemeinsam vergeben. Die Laufenburgerin ist zudem für den Siemens Excellence Award 2026 nominiert.

Prof. Dr. Sebastian Gaulocher, Studiengangleiter Elektro- und Informationstechnik an der Hochschule für Technik und Umwelt FHNW über diese Arbeit: «Was am Ende einfach wirkt, ist selten leicht zu erreichen. Diesen Spagat hat Selina Przyjemski gemeistert. Sie hat ein leicht zu bedienendes, praxistaugliches Tool geschaffen, das aber auf einem komplexen technischen Fundament steht. Der Weg dorthin war anspruchsvoll. Selina Przyjemski hat ihre Idee mit grosser Ausdauer vorangetrieben.»