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Abschlussarbeiten LS4 Robotik, Simulation, Digitaler Zwilling

Abschlussarbeiten im Bereich Robotik, Simulation und Digitaler Zwilling

Logikschleife zwischen Realität und Simulation

Der Lehrstuhl besitzt in diesem Bereich sowohl eine bereits in Echtzeit laufende Simulation von große Roboterschwärmen (mehr als 60 Agenten möglich) als auch reale Roboter für den Outdoor-Bereich. In dem Forschungsbereich von Herrn Puzicha geht es darum, diese Aspekte miteinander zu verschmelzen.

Das bedeutet, dass weitere reale Komponenten mit Hilfe von übertragenen Echtzeitdaten simuliert werden müssen und simulierte Daten das Verhalten der Roboter steuern müssen.

Aktuelle Themen:

1)     Entwicklung von Lokalisationsstrategien zur Bestimmung von Störsenderquellen, dynamischer Gaswolken und weiterer statischer und dynamischer Entitäten. Dabei sollen Messungenauigkeiten und Fehlinformationen mit Hilfe von Konsensalgorithmen erkannt werden. (Lokailsation.pdf)

2)     Entwicklung eines energiegewahren Schwarmverhaltens auf Basis der Potenzialfeldtechnik. Dieses beinhaltet die Entwicklung von Ladestrategien und Verbrauchsprädiktionen sowie die Verwaltung und Ansteuerung von Ladestationen. (Energie.pdf)

3)     Weiterentwicklung einer dezentralen Transportlogistik durch individuelle Objekte, Zielorte und Losgrößen. Weiterhin soll die Effizienz durch Konsensalgorithmen verbessert werden. (Logistik.pdf)

4)     Entwicklung Rendezvous-basierter Verhaltensstrategien für die Logistik und den Objektschutz. (Rendezvous.pdf)

5)     Entwicklung lastbasierter heterogener Schwarmverteilungen zur parallelen Verarbeitung von Missionen. (Schwarmverteilung.pdf)

6)     Entwicklung von Co-Simulationsmechanismen mit ROS und Einbindung realer Roboter als digitale Zwillinge sowie Emulation simulierter Daten. [Bevorzugt als Masterarbeit auf Deutsch oder Englisch] (MasterThesisROS.pdf)

7)     Parallelisierung von Regelungsalgorithmen auf GPUs (GPU.pdf)

8)     Einbindung von BIM-Daten (Building Information Management), Erzeugung eines Anlieferungsplans und abschließende Warenlieferung mittels Roboter auf Baustellen. [In Kooperation mit dem LS für Baubetrieb und Bauprozessmanagement] (BIM.pdf)

9)     Entwicklung von Bodenvorbereitungsmaßnahmen für Bauvorhaben (Begradigen, Planieren, Verfestigen) mit Hilfe von Roboterschwärmen.  [In Kooperation mit dem LS für Baubetrieb und Bauprozessmanagement]

10)   Mobile Ad Hoc Netzwerk Aufbau und dynamisches Routing in dynamischen Netzwerken.

11)   LoRaWAN Mesh-Netzwerk Entwicklung mit realer Hardware für Schwarmroboter.

12)   Echtzeit Schnitttestreduktion für Hindernisvermeidung (Spieletechnologie, Octrees, Hierarchische Gitter). [In Kooperation mit LS7 Graphische Systeme]

13)   Analyse von Störsenderangriffen auf Mobile Ad Hoc Netzwerke.

14)   Literaturarbeit im Bereich der Trajektorienplanung und Missionsverarbeitung.

15)   Globale Pfadplanung im komplexen Umfeld (A* oder andere Planungsalgorithmen für kontinuierliche Räume).

Bei eigenen Ideen können Sie mich ebenfalls gerne kontaktieren.

Die Arbeiten können je nach Umfang als BA-/MA-Arbeiten bearbeitet werden. Masterarbeiten werden auf Deutsch oder Englisch angeboten.

Ansprechpartner und redaktionell verantwortlich: M.Sc. Alexander Puzicha, Wiss. Mitarbeiter

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