Innovative Aktoren aus "künstlichen Muskeln"
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering Mechatronik kompakt durch Anrechnung (MekA)
Von allen derzeit bekannten Aktor-Materialien haben Formgedächtnis-Legierungen (engl. Shape Memory Alloys, SMA) die höchste Energiedichte. Da diese Legierungen mit der Formänderung auch ihren elektrischen Widerstand ändern, können Formgedächtnis-Elemente nicht nur als Aktoren, sondern gleichzeitig auch als Sensoren eingesetzt werden. Mit ihrer einfachen Bauform eigenen sich Formgedächtnis-Elemente hervorragend für die Miniaturisierung.
Die Fa. Actuator Solutions in Gunzenhausen hat sich auf die Entwicklung innovativer Aktoren auf der Basis von Formgedächtnis-Legierungen spezialisiert. Das Unternehmen produziert mehrere Millionen Aktoren pro Jahr, vorwiegend für die Automobilindustrie. Aktuell wird eine Bildstabilisierung für Smartphone-Kameras entwickelt, für die das Unternehmen auch den Innovationspreis 2014 in der Kategorie Mittelstand erhalten hat (siehe http://www.wiwo.de/technologie/forschung/innovationspreis-sieger-kategorie-mittelstand-actuator-solutions-muskeln-aus-drahtseilen-/9716644.html).
Weitere innovative Ideen und Konzepte warten darauf, im Rahmen von Bachelor- und Masterarbeiten in die Realität umgesetzt zu werden!
Energiespeichersystem – Triftfreie SoC Ermittlung
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
Schlagworte: LiIon Batterie SoC
Die Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Methodik für die Ermittlung des State of Charge für eine hochzuverlässige LiIon Batterie.
Eine Bestimmung des SoC ist typbedingt nicht über die Zellspannung zuverlässig realisierbar.
Hierfür soll ein neuer Ansatz entwickelt werden. Die Ermittlung soll modelbasiert auf Basis relevanter Parameter erfolgen.
Das Modell soll über Messreihen abgeglichen und verifiziert werden.
Entwicklung von sicherheitskritischer Software für embedded Systems
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
Schlagworte: sofware fpga nios toolchain IEC 61508
Für sicherheitsrelevante mechatronische Systeme ist die Software von zentraler Bedeutung. Neben den primären Funktionen werden umfangreiche Diagnosen durch die integrierte Software autonom ausgeführt.
Im Rahmen des Projekts sollen Schlüsselfunktionen eines intelligenten Antriebssystems konzipiert, implementiert und verifiziert werden. Hierzu gehört die Entwicklung einer Toolchain für die Entwicklung und Integration der Module.
Als Zielplattform kommt ein FPGA mit Softcore (NIOS) zur Anwendung.
Implementation of a communication protocol for distributed systems
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
Schlagworte: Embedded Programmierung CANopen safety
Modern, state of the art mechatronic systems require multiple Interfaces for good connectivity in the intended environment.
The subject includes the following activities:
- Evaluation of different Modbus TCP/IP communication stacks
- Integration of the selected stack in the system controller
- Setup of the verification, including the test harness
Entwicklung eines sicheren Antriebssystems für die Meerestechnik
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering Mechatronik kompakt durch Anrechnung (MekA)
Konzeptionierung und Durchführung von Zuverlässigkeitsuntersuchungen.
Entwicklung von Testaufbauten.
Advanced Motion Control
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
Schlagworte: Servomotor; Motion Control
Entwurf und Implementierung Feldorientierter Regelung auf einem FPGA mittels Rapid Prototyping.
Ermittlung Frequenzgang.
Entwurf und Implementierung Diagnosefunktionen zur online Parameteridentifikation.
Big Data für die Zuverlässigkeit mechatronischer Systeme
Studienangebote: Advanced Systems Design (Systemtechnik) Applied Photonics Augenoptik / Optometrie Augenoptik und Psychophysik Augenoptik und Psychophysik Business Development / Produktmanagement & Start-up-Management Digital Health Management Elektrotechnik Elektrotechnik kompakt durch Anrechnung (EkA) Hörakustik / Audiologie IT-Sicherheit Informatik Informatik Ingenieurpädagogik (Fertigungs-, Energie-/Automatisierungstechnik, Physik) Ingenieurpädagogik (Höheres Lehramt an beruflichen Schulen) Internet der Dinge Machine Learning and Data Analytics Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering Mechatronik kompakt durch Anrechnung (MekA) Medieninformatik Optical Engineering Software Engineering Technical Content Creation (Technische Redaktion) User Experience Vision Science and Business (Optometry) (berufsbegleitend)
Schlagworte: Li-Ionen Zuverlässigkeit Big data
Der Einzug von Big Data in die Mechatronik erfordert neue Datenablage Modelle.
Speziell für die Anwendung von Machine Learning ist es wichtig gesammelte Daten sinnvoll abzulegen.
Dies ermöglicht einen einfachen Zugriff auf die Daten zur Verwendung als Testdaten und Verifikationsdaten für die Modell Generierung.
Die Ziel der Bachelorarbeit sind
die Analyse der generierten Daten
die Entwicklung eines Ablagemodells der Daten
die Speicherung der Daten in einer Datenbank
die Generierung der Datenbank in einer Cloud
Objekterkennung mit neuronalem Netz für eine autonomes Modellfahrzeug (WS19/20)
Studienangebote: Mechatronik / Systems Engineering
Bearbeitungszeit ab 07.10.2019 bis 31.07.2020
Schlagworte: Elektromobilität Bildverarbeitung Autonomes Fahren machine learning
Für ein vorhandenes Modellfahrzeug im Maßstab 1:12 soll eine Objekterkennung mit einem neuronalen "yolov2" Netz simuliert und auf der
Zielhardware Raspberry Pi4 implementiert werden. Das Deployment soll via CUDA-Code unter Verwendung von S-functions in Matlab implementiert werden.
Die Objekterkennung soll für die Fahrerassistenzfunktion "Kollisionsvermeidungsassistenz" die Erkennung von Personen auf der Fahrbahn und dem
anschliessenden Ausweichmanöver dienen. Die kompette Hardware mit Fahrbahnmodell mit WLAN-Anbindung an einen Datenserver steht hierbei zur Verfügung.
Die Arbeit soll komplett modellbasiert mit Matlab-Simulink-Stateflow durchgeführt werden.
Das Projekt eignet sich für 1-2 Personen im Projektteam.
Echtzeit Neigungsregelung eines Industrieroboters
Studienangebote: Advanced Materials and Manufacturing (Research Master) Allgemeiner Maschinenbau Maschinenbau / Produktentwicklung und Simulation Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
An einem Industrieroboter ABB 4400 ist ein Neigungssensor verbaut, der das Sensorsignal an eine SPS überträgt.
Aufgabe ist es, die Orientierung des Roboters (über Quarternionen) zu berechnen und über ein BUS-System in Echtzeit zu regeln.