FORSCHUNGSPROJEKTE

Identifikation & Regelung

  • IdenT - Identifikation dynamik- und sicherheitsrelevanter Trailerzustände für automatisiert fahrende Lastkraftwagen
    Vor allem im Bereich der Nutzfahrzeuge ist das wirtschaftliche Potential von automatisiert fahrenden Lastkraftwagen besonders hoch. Damit dieses Vorhaben gelingen kann, muss der LKW-Anhänger (sog. Trailer) deutlich intelligenter werden, als er heute ist. Während das Zugfahrzeug serienmäßig mit viel Sensorik ausgestattet ist, gibt es im Trailer noch deutlichen Nachholbedarf. Im Rahmen dieses Projekts soll mit mehreren Projektpartnern aus Forschung und Industrie erarbeitet werden, wie durch Einsatz von zusätzlicher Sensorik im Trailer die fahrdynamischen und sicherheitsrelevanten Zustände berechnet bzw. geschätzt werden können, um diese anschließend an das Zugfahrzeug weiterzugeben. Ein weiterer Aspekt des Projekts ist die Beurteilung von verschleißbehafteten Komponenten im Trailer wie z.B. Reifen oder Bremsen, um eine Vorhersage zu treffen, wann die Komponenten ausgewechselt werden müssen. Dazu wird ein Online-Zwilling erstellt, der während der Fahrt auf einer Recheneinheit im Trailer fahrdynamische Zustände schätzt. Weiterhin sollen Informationen über die Fahrbahnbeschaffenheit gesammelt und mit Kameras der Rückraum überwacht werden. Die online gesammelten Informationen werden über eine Cloud-Infrastruktur an einen Offline-Zwilling gesendet, der dann mit Hilfe von detaillierten Fahrzeug-Modellen den Komponentenverschleiß berechnet und an den Online-Zwilling zurück sendet. Das Imes wird sich im Rahmen dieses Projekts hauptsächlich mit der Entwicklung des Online-Zwillings erfassen und setzt für die Online-Informationsgenerierung Methoden der fahrdynamischen Modellierung, des maschinellen Lernens und der Informationsfusion ein.
    Jahr: 2020
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
    Laufzeit: 3 Jahre
  • Condition Monitoring nichtlinearer Anlagen in der Automatisierungstechnik
    Die fortschreitende Vernetzung von industriellen Anlagen liefert eine zunehmende Datenmenge, die im Betrieb zur Verfügung stehen. Für den Menschen ist es meist nicht mehr möglich diese Informationsmenge zu überschauen und Erkenntnisse daraus zu ziehen. Mit der Entwicklung immer leistungsfähigerer Prozessoren, sind für diesen Einsatz Verfahren des maschinellen Lernens in den Fokus gerückt. In diesem Projekt sollen die vorhandenen Verfahren, die zumeist auf physikalischen Modellen basieren, ergänzt werden, um so eine umfassende Überwachung ermöglichen. Der Fokus liegt dabei auf nichtlinearen Systemen, die nur schwer durch physikalische Modelle beschrieben werden können.
    Team: Moritz Fehsenfeld
    Jahr: 2019
    Förderung: Lenze Automation GmbH
    Laufzeit: 10/2018 - 09/2022
  • RoCCl - Road Condition Cloud
    Im Rahmen des DFG-geförderten Projektes RoCCl wird in Kooperation mit dem Institut für Fahrzeugtechnik der TU Braunschweig eine zeitlich veränderliche Karte, die Road Condition Cloud, entwickelt. Dabei wird der Fahrbahnzustand, mit zusätzlicher Konfidenz, durch wahrscheinlichkeitsbasierte Datenfusion verschiedener heterogener Informationen aus Onboard- und Umgebungssensorik geschätzt und in die Karte überführt. Die Kommunikation mit der RoCCl bietet somit die Möglichkeit Fahrerassistenzsysteme zu jedem Zeitpunkt bezüglich des aktuellen Fahrbahnzustandes korrekt zu initialisieren.
    Team: M. Sc. Alexander Busch
    Jahr: 2018
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
    Laufzeit: 02/2018 - 01/2021
  • simTrailer - Vollständige, modellbasierte Trailer-Zustandsüberwachung
    Im Rahmen des Projekts simTrailer werden online-fähige Methoden zur modellbasierten Zustandsüberwachung des Trailers erarbeitet, um einen möglichst effizienten Einsatz von Sensorik zu gewährleisten.
    Team: Zygimantas Ziaukas, M .Sc.
    Jahr: 2017
    Förderung: BPW Bergische Achsen KG
  • Remote Mechatronics Challenge
    Remote Laboratories erlauben die Steuerung und Beobachtung eines realen Versuchsstandes über das Internet. Dadurch können Vorlesungsinhalte vertieft und auf reale Versuchsstände angewendet werden. Neben der dauernden Verfügbarkeit ist die Vorgabe definierter physikalischer Grenzen des Systems ein großer Vorteil gegenüber klassischen Laborkonzepten.
    Team: M.Sc. Johannes Zumsande
    Jahr: 2016
    Förderung: HSP
  • Analyse von Antriebstrangschwingungen
    Ein aktuelles Projekt am imes stellt die Analyse von Fahrzeugschwingungen im Antriebsstrang des PKW dar. Das Forschungsvorhaben zielt darauf hin, einzelne Phänomene zu analysieren und deren Auslöser im PKW zu identifizieren, damit geeignete Maßnahmen zur Reduzierung bzw. Vermeidung eingeleitet werden können. Diese Arbeit wird im Rahmen eines Industrieprojektes mit der Firma IAV GmbH bearbeitet.
    Team: M. Sc. Eduard Popp
    Jahr: 2015
    Förderung: IAV GmbH
  • iTracC - Intelligent Traction Control
    Das Projekt iTracC hat das Ziel die Fahrsicherheit in Fahrzeugen mit elektrifiziertem Antriebsstrang durch eine optimierte Antriebs-Schlupf-Regelung basierend auf adaptiven Antriebsstrang- und Reibmodellen zu erhöhen
    Team: M. Sc. Mark Wielitzka, M. Sc. Alexander Busch
    Jahr: 2015
    Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
  • Automatisierte Inbetriebnahme und Condition Monitoring industriell eingesetzter Regalbediengeräte
    Das Ziel des Kooperationsprojekts ist die automatisierte Inbetriebnahme von Regalbediengeräten und modellbasiertem Condition Monitoring im laufenden Betrieb sowie Schwingungskompensation.
    Team: M.Sc. Daniel Beckmann
    Jahr: 2015
    Förderung: ZIM-KOOP
    Laufzeit: 2 Jahre
  • Führungslose, miniaturisierte Maschine zur Herstellung kleiner Stanzteile unter Einsatz einer Resonatzantriebseinheit
    In Zusammenarbeit mit dem Institut für Umformtechnik (IFUM) wird eine Stanzeinheit zum Schneiden dünner Bleche entwickelt. Durch Einsatz von Magnetaktoren und gezielter Anregung der Resonanz des Feder-Masse-Systems soll eine möglichst kleine, energiesparende Stanze entstehen.
    Team: Dipl.-Ing Markus Ahrens
    Jahr: 2014
    Förderung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
  • Robuste Schwimmwinkelschätzung, basierend auf sensitivitätsbasierter Parameteradaption und nichtlinearen Beobachterstrukturen
    Ein aktuelles Projekt am Institut für Mechatronische Systeme befasst sich mit der Schätzung relevanter Systemzustände und Parameter der Fahrzeugquerdynamik. Hierzu werden verschiedene modellbasierte Beobachterstrukturen, basierend auf sensitivitätsbasierter Parameteradaption realisiert, um eine robuste Schätzung zu garantieren.
    Team: M.Sc. Mark Wielitzka
    Jahr: 2013
  • Analyse und Kompensation von Fahrzeugschwingungen
    Ein aktuelles Projekt am imes stellt die Analyse von Fahrzeugschwingungen im PKW dar. Das Forschungsvorhaben zielt darauf hin einzelne Phänomene zu analysieren und deren Erreger im PKW aufzuspüren, damit geeignete Maßnahmen - Regelungsstrategien - zur Reduzierung bzw. Vermeidung eingeleitet werden können.
    Team: M.Sc. Simon Eicke
    Jahr: 2010
    Förderung: IAV GmbH
  • Zeitoptimale Regelung elektromechanischer Aktoren
    Zur gezielten Abgasrückführung werden unterschiedliche elektromechanische Stellglieder eingesetzt, welche mit hoher Dynamik den Abgasanteil im Verbrennungsraum regeln. Innerhalb dieses Forschungsprojektes sollen modellbasierte Reglerstrukturen implementiert werden, die das Potential der begrenzten Stellgröße ausnutzen.
    Förderung: IAV GmbH Gifhorn
    Laufzeit: 11/2012-10/2013