PrinTracker – Ein System um 3D-Drucker anhand ihres Fingerabdrucks zu identifizieren
Ein Forscherteam der University of Buffalo erzielte womöglich einen Druchbruch bei der Nachverfolgung eines 3D-Druckobjektes zu dem passenden 3D-Drucker. Das Team entwickelte ein Identifikationssystem, welches genau den 3D-Drucker identifizieren kann, der ein bestimmtes, vorher analysiertes 3D-Druckteil hergestellt hat.
Das Hauptziel des entwickelten Systems PrinTracker ist die Unterstützung der Strafverfolgungsbehörde bei illegalem Einsatz von 3D-Druckern, zum Beispiel bei der Entwicklung von Schusswaffen. Das könnte in Zukunft zum Beispiel die Debatte um die 3D-gedruckten Waffen in Amerika vereinfachen. Hinzu kommt, dass ein Erfolg des Systems auch das geistige Eigentum auf dem Markt stärken würde. Es existieren bereits Ansätze, wie einem Wasserzeichen für 3D-Druckobjekte oder einen integrierten QR-Code, welche jedoch nicht unbedingt die Nachverfolgung von Druckobjekten ermöglichen.
PrinTracker könnte 3D-Maschinen für den illegalen Einsatz identifizieren, die z.B. Schusswaffen herstellen
PrinTracker, ein 3D-Druckeridentifikationssystem
Die Forscher gingen davon aus, dass jede Maschine einzigartig ist, auch wenn zwei 3D-Drucker der gleichen Marke auf die gleiche Weise hergestellt werden. Das Verfahren konzentriert sich auf den Kern des 3D-Drucks, welcher zwar selten zu sehen ist, aber dennoch einen großen Einfluss auf die Festigkeit und das Gewicht hat. Als Füllung können verschiedene Muster ausgewählt werden. Doch auch in diesem Muster sind unterschiedliche 3D-Drucker nicht einheitlich, stattdessen spiegelt sich hier ein eindeutiger Fingerabdruck wider.
PrinTracker ist in der Lage, eben diesen Fingerabdruck zu erkennen und dem ursprünglichen 3D-Drucker zuzuordnen. Hierfür benötigt das System jedoch eine vollständige Datenbank, ähnlich der automatisierten Fingerdruckdatei, was das System deutlich einschränkt.
Wenyao Xu, Professor für Informatik und Ingenieurwesen an der Universität von Buffalo erklärt: „3D-Drucker sind so konzipiert, dass sie identisch sind. Aber es gibt leichte Schwankungen im Material, welches während des Herstellungsprozesses entsteht, was dann zu einzigartigen, unvermeidlichen und unveränderlichen Mustern in jedem Objekt das gedruckt wird führt.“
Bisher wurden 14 3D-Drucker getestet, insgesamt zehn FDM- und vier SLA-Maschinen. Jeder der Drucker druckte einen Satz von fünf Türschlüsseln, welche anschließend 50 Mal gescannt wurden. Diese Bilder konnten in einem Algorithmus integriert werden, um die Signatur jeder einzelnen Maschine zu identifizieren.
Die Schlüssel wurden mit einer Erfolgsquote von 99,8% dem richtigen 3D-Drucker zugeordnet. Der Test wurde nach zehn Monaten wiederholt, um einen Retest durchzuführen und zu sehen, ob sich die Ergebnisse bei zusätzlichem Einsatz verändern. Der Erfolg blieb stabil. Auch bei Beschädigung des Druckobjekts blieb die Prozentzahl der richtig zugeordneten 3D-Drucker mit 92% hoch.
PrinTracker würde 3D-Drucker so identifizieren, wie Fingerabdrücke identifiziert werden können
Dennoch, ohne eine Datenbank bleibt PinTrack zunächst ineffizient. Noch ist es schwer vorstellbar, wie das System verschiedene illegal genutzte Maschinen lokalisieren könne, doch es ist ein vielversprechender Start im Bezug auf die Sicherheit in dem Markt!
Die Studie wurde unter dem Namen „PinTracker: Fingerprinting 3D Printers Using Commodity Scanners“ veröffentlicht. Den vollständigen Bericht finden Sie HIER.
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