Lehre

Lehraktivitäten des VAL

Regelungstechnik 1

Bachelor Maschinenbau

Die Lehrveranstaltung Regelungstechnik 1 behandelt die Grundlagen der Regelungstechnik mit folgenden inhaltlichen Schwerpunkten:

Dynamische Systeme im Zeit- und Bildbereich
Beschreibung von Regelkreisen, Übertragungsglieder und Blockschaltbilder
Regelkreisanalyse im Zeit- und Frequenzbereich
Reglerentwurf, Regelkreisstabilität und Frequenzkennlinienverfahren
Kaskadenregelung
Rechnerübung Computer Aided Control Engineering (CACE)
Laborübungen

Weitere Informationen für Studierende

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Virtual Automation

Bachelor Maschinenbau

Die Lehrveranstaltung Virtual Automation ist Bestandteil des Studienschwerpunkts Smart Automation. Es werden Inhalte zur Digitalisierung und Simulation von Maschinen und Anlagen im Kontext Industrie 4.0 behandelt:

X-in-the-Loop-Simulationsmethoden
Echtzeitsimulation
Realdaten- und Steuerungskopplung, Zeitsynchronisation
Modellierungsmethoden
Numerische Aspekte unter Echtzeit und Echtzeitmodelle
Digital Twin as a Service und Mixed-Reality-in-the-Loop Simulation
Laborübungen

Weitere Informationen für Studierende:

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Softwaretechnologien in der Automation

Bachelor Maschinenbau

Die Lehrveranstaltung Softwaretechnologien in der Automation ist Bestandteil des Studienschwerpunkts Smart Automation. Es werden Inhalte zu modernen Informationstechnologien im Kontext Industrie 4.0 behandelt:

Prinzipien der Softwaretechnik
Grundlagen von Rechnernetzwerken
Plattformunabhängige Kommunikationssysteme (z.B. OPC UA)
Server-Client Architektur von Web-Anwendungen
Browser-Applikationen (Frontend), Webserver und Microservices (Backend)
Kommunikationskonzepte der Web- und Cloudtechnologien
Grundlagen der Datenbanksysteme
Laborübungen

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Regelsysteme im Zustandsraum

Master Ressourceneffizienz im Maschinenbau

Die Lehrveranstaltung Regelsysteme im Zustandsraum baut auf den Regelungstechnik Grundlagen auf und behandelt die Regelung von Mehrgrößensystemen:

Beschreibung dynamischer Systeme im Zustandsraum
Zustandsrückführung und Führungsgrößenaufschaltung
Entwurfsmethoden für Zustandsregler wie Polvorgabe und Optimale Regelung (LQ-Regler)
Zustandsregelung mit Integral-Regler
Zustands-Beobachter

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Roboter-Digitalisierung und Simulation

Master Ressourceneffizienz im Maschinenbau

In der Lehrveranstaltung werden moderne Methoden der autonomen Robotik in einer Smart Factory an Beispielen aus der autonomen Indoor-Flugrobotik betrachtet. Dabei werden folgende Themen im Kontext der autonomen Robotik behandelt:

Kinematische Modellierung
Trajektorienplanung, Steuerung und Regelung
Lokalisierungs- und Navigationsmethoden
Software- und IT-Frameworks

In der begleitenden Laborübung wenden die Studierenden die Methoden an praktischen Beispielen realer Indoor-Flugrobotik-Anwendungen an.

Weitere Informationen für Studierende:

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Wir sind stets auf der Suche nach motivierten Studierenden aller technischen Studiengänge der Hochschule Esslingen, die in einem der folgenden Gebiete eine Abschlussarbeit (Bachelor oder Master) anfertigen möchten:

Cloud-Anbindung von Sensoren, Aktoren und Steuerungen
Echtzeitsimulation, virtuelle Inbetriebnahme von Maschinen und Anlagen
Mixed-Reality Methoden (AR/AV/VR) in der Produktion
Programmierung von Web-Anwendungen
Roboterprogrammierung, PLC-Programmierung
Steuerungs- und/oder Regelungstechnik in der Robotik
Autonome Indoor-Flugrobotik
etc.

Wir bieten Ihnen ein interessantes, praxis- und anwendungsnahes Umfeld mit den neuesten Technologien rund um Industrie 4.0, Automatisierungstechnik, Robotik und Simulation. Haben Sie Interesse an einer Abschlussarbeit am VAL? Dann melden Sie sich gerne direkt bei uns: Marc.Schnierle[at]hs-esslingen.de

Masterarbeit Kenan Ercan, SS 22 Der Digitale Zwilling als 3D Karte dynamischer Umgebungen für die Lokalisierung

Bachelorarbeit Matthias Machtolf, SS 22 Lokalisierung von Personen in industriellen Indoor Umgebungen

Bachelorarbeit Yannick Kloos, WS 20/21 Generierung synthetischer Trainingsdaten für die Objekterkennung mit Deep Learning in industriellen Anwendungen unter Verwendung Digitaler Zwillinge

Bachelorarbeit Lukas Metzmaier, WS 20/21 Interaktion mit transformierbaren Einzelobjekten in der Mixed Reality Umgebung

Bachelorarbeit Marc Hüttenberger, SS 20 Entwicklung und Analyse einer Shared Experience Umgebung für Mixed Reality Endgeräte

Masterarbeit Thomas Fettahoglu, SS 19 Präzise Lokalisierung und Steuerung eines autonomen Indoor-Flugroboters

Bachelorarbeit Stevano Nifuata Zagoto, SS 19 Modellierung eines Digitalen Zwillings einer Smart Factory am Beispiel der Maschinenbaulabore an der Hochschule Esslingen

Bachelorarbeit Maximilian Weis, WS 18/19 Identifikation und Bewertung von Einflussgrößen bei Mixed Reality in the Loop – Simulationen

Bachelorarbeit Dennis Fürst, SS 18 Entwicklung eines Head Mounted Augmented Reality Systems unter Einsatz mobiler Consumer Endgeräte

Masterarbeit Gerd Löscher, SS 18 Entwicklung eines Multi-DOF-Eingabegeräts für die intuitive Programmierung eines Knickarmroboters am Beispiel des KUKA youBot

Bachelorarbeit Christopher Polak, SS 18 Mensch-Roboter-Kollaboration und -Interaktion mit Hilfe eines Head-Mounted Displays

Zulassungsarbeit Stefanie Schutera, SS 18 Über den Mehrwert von Augmentierter Realität im Mathematikunterricht

Bachelorarbeit Schayan Nikzad, WS 17/18 Erstellung des Digitalen Zwillings eines kollaborativen 7-Achs-Roboters und Anbindung der Steuerung an die Edge-Cloud

Bachelorarbeit Nico Pfister, SS 17 Entwicklung und Anbindung einer Sensorbox an die VAL-Edge Cloud für das Monitoren von Sensordaten über OPC UA

Bachelorarbeit Lucas Bührer, WS 16/17 Entwicklung eines Webservice zum Monitoring von Echtzeit Sensordaten eines 5-Achs-Knickarmroboters über OPC UA

Sommersemester 2024

MB Projektarbeit 2:
Motion-Tracking für intuitive Interaktion des Menschen in Digital Twin Anwendungen
MB Projektarbeit 2:
Webbrowser-Interface für Mixed Reality Endgeräte

Wintersemester 2023/2024

RMM Forschungsprojekt - Teil 2:
Entwicklung einer Landeplattform für den automatisierten Lastenträgerwechsel eines Flugroboters

Sommersemester 2023

RMM Forschungsprojekt - Teil 1:
Entwicklung einer Landeplattform für den automatisierten Lastenträgerwechsel eines Flugroboters

Wintersemester 2022/2023

RMM Forschungsprojekt - Teil 2:
Entwicklung einer Indoor-Drohne für den Transport kleiner Lasten

Sommersemester 2022

RMM Forschungsprojekt - Teil 1:
Entwicklung einer Indoor-Drohne für den Transport kleiner Lasten
MB Projektarbeit 2:
Autonome Indoor-Flugrobotik - Weiterentwicklung einer intelligenten Pick and Place Station
MB Projektarbeit 1:
Konzeption und Umsetzung eines Versuchsstands für die kamerabasierte Objekterkennung

Wintersemester 2021/2022

AIM Forschungsprojekt - Teil 2:
Implementieren und analysieren einer Monte-Carlo-Lokalisierung zur Positionsbestimmung eines autonomen Flugroboters im Dreidimensionalen Raum
MB Projektarbeit 2:
Autonome Indoor-Flugrobotik - intelligente Pick and Place Station
MB Projektarbeit 2:
Stylus-basierte intuitive Interaktion in der Mixed Reality

Sommersemester 2021

AIM Forschungsprojekt - Teil 1 und 2:
Autonome Indoor-Flugrobotik - Indoor-Lokalisierung anhand der Monte Carlo Lokalisierung

Wintersemester 2020/2021

RMM Forschungsprojekt - Teil 2:
Vergleich von Messsystemen zur Positionsbestimmung
AIM Forschungsprojekt - Teil 1:
Lokalisierung von autonomen Flugroboter in 3D-Umgebungen
MB Projektarbeit 2:
Darstellung von Usern in Mixed Reality in einer Shared Experience Umgebung für industrielle Anwendungen

Sommersemester 2020

RMM Forschungsprojekt - Teil 1:
3D-Bahnsteuerung eines autonomen Indoor-Flugroboters
AIM Forschungsprojekt - Teil 2:
3D-Pfadplanung für autonome Indoor-Flugroboter

Wintersemester 2019/2020

RMM Forschungsprojekt - Teil 2:
Autonome Steuerung eines Indoor-Flugroboters (UAV)
AIM Forschungsprojekt - Teil 1:
3D-Pfadplanung für autonome Indoor-Flugroboter
MB Projektarbeit 2:
Erweiterung des digitalen Zwillings der Maschinenbaulabore der Hochschule Esslingen
MB Projektarbeit 2:
Entwicklung einer intuitiven Programmieroberfläche für einen Digitalen Zwilling

Sommersemester 2019

RMM Forschungsprojekt - Teil 1:
Autonome Steuerung eines Indoor-Flugroboters (UAV)
MB Projektarbeit 2:
Aufbau eines Messarbeitsplatzes zur Fehlerbewertung bei "Mixed Reality in the Loop" - Simulationen
MB Projektarbeit 2:
Erstellung eines digitalen Zwillings des Labors für Automatisierungstechnik und Robotik für die Smart Factory Testumgebung

Wintersemester 2018/2019

RMM Forschungsprojekt - Teil 2:
Positionsregelung eines Flugroboters (UAV)

Sommersemester 2018

RMM Forschungsprojekt - Teil 1:
Positionsregelung eines Flugroboters (UAV)
AIM Forschungsprojekt - Teil 2:
Designing an Edge-/ Internet-Cloud service for aggregation and analytic tasks of industrial data

Wintersemester 2017/2018

RMM Forschungsprojekt - Teil 2:
Präzise Bahnplanung autonomer Indoor-Flugroboter
AIM Forschungsprojekt - Teil 1:
Designing an Edge-/ Internet-Cloud service for aggregation and analytic tasks of industrial data

Sommersemester 2017

RMM Forschungsprojekt - Teil 1:
Präzise Bahnplanung autonomer Indoor-Flugroboter
MB Projektarbeit 2:
Kamerabasierte Positionserkennung eines Werkstücks zur Sollwertgenerierung eines 5-Achsroboters
MB Projektarbeit 1:
Kamerabasierte Lagedetektion eines 3D-Pendels
MB Projektarbeit 1:
Messaufbau für markerbasierte Trackingmethoden