Lehrbuch Aspekte Neu B2 Lösungen
Shu Manwill
XML und Web in der Automation
Lehrbeauftragte: PD Dr.-Ing. A. Braune
Ingenieurstudiengnge (vorrangig ET, MT, IST), (WF 1/1/0)
Die Lehrveranstaltung vermittelt grundlegende Kenntnisse ber XML-Technologien und beschreibt ausgewhlte Beispiele XML-basierter Sprachen in der Automatisierung, wie z.B. Gertebeschreibungssprachen. Weitere Anwendungsaspekte als Datenaustauschformat in der Automatisierung werden vermittelt durch die Nutzung von Webservices und Browser basierte Technologien.
Bobzin, J.:
Untersuchungen zum Einsatz von freiprogrammierbaren kartesischen Handlingssystemen mit Achsinterpolation fr spezielle Montageprozesse an elektroakustischen Wandlern.
Betreuer: Dr.-Ing. F. Bauer (XENON Automatisierungstechnik GmbH); HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Poggendorf, M.:
Sensorkopf und Aufmerksamkeitssteuerung zur Interaktion eines mobilen Roboters mit Personen.
Betreuer: Dipl.-Ing. F. Schultke (Fraunhofer IFF, Magdeburg); HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Tkocz, M.:
Untersuchung und Weiterentwicklung eines EKF-SLAM-basierten Filters zur visuellen Navigation bei Rendezvous-Manvern von Raumfahrzeugen.
Betreuer: Dipl.-Ing. A. Sonnenburg; HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Wiedenfeld, A.:
Erweiterung einer flexiblen Objektstruktur fr die Kommunikation mit Datenservern um Mglichkeiten zur Fernalarmierung.
Betreuer: Dipl.-Ing. St. Hennig/HSL: PD Dr.-Ing. A. Braune
Funk, E.:
Untersuchung und Implementierung von Algorithmen zur Detektion, Deskription und Zuordnung von lokalen Bildmerkmalen zur Raumfahrzeug-Rendezvousnavigation.
Betreuer: Dipl.-Ing. A. Sonnenburg; HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Khandelwal, S.:
Development and Verification of a Path Planning and Training System for an Autonomous Mobile Robot participation in Eurobot Competition 2009.
Betreuer: Dipl.-Ing. A. Sonnenburg, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Nauber, R.:
Trgheitsnavigation in sechs Freiheitsgraden und Stabilisierung eines mobilen Luftschiffes mittels eines Inertialsensors.
Betreuer: Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig, Dipl.-Ing. M. Beck, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Schellhorn, F.:
Entwurf eines radgetriebenen mobilen Demonstrators fr Navigationsaufgaben in Broumgebungen bzw. in bronahen Auenbereichen.
Betreuer: Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig, Dipl.-Ing. S. Horn, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Schtz, Chr.:
Bereitstellung einer 3D-Simulationsumgebung fr den Bereich der mobilen Robotik auf Basis einer frei erhltlichen 3D-Graphic-Engine zum Test von visuellen Navigationsalgorithmen.
Betreuer: Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig, Dipl.-Ing. S. Horn, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Shahbaz, B.:
Simulation einer bionisch inspirierten visuellen Navigation eines mobilen Roboters.
Betreuer: M.Sc. Ngoc Anh Mai, Dipl.-Wirtsch.-Ing. M. Hennig, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Staude, R.:
Entwicklung eines Verfahrens zur Ermittlung eines Zuverlssigkeitswertes zur Einschtzung der Genauigkeit des Blockmatching-Verfahrens.
Betreuer: Dipl.-Ing. E. Zaunick, HSL: Prof. Dr. techn. K. Janschek
Obst, M.:
Entwicklung von Anstzen zum Engineering von zustandsorientierter und regelbasierter Instandhaltung mittels in eines integrierten CAE-Systems.
Betreuer: DI Falk Doherr; HSL: Prof. Dr.-Ing. L. Urbas
Experiment Teleautomation
The experiment consists of an continuous process model, an industrial programmable controller and a visualisation system for local automation. The controller and the visualisation system are extended with embedded web-servers and the visualisation system with an external web-server. The process or status monitoring and control is possible as shown in figure.
Labor Geschlossene Stoffkreislufe
Das Labor Geschlossen Stoffkreislufe ist die experimentelle Basis fr wissenschaftliche Untersuchungen automatisiert betriebener Stoffkreislufe im Bereich der nasschemischen Oberflchenbehandlung und Galvanotechnik. Ein optimierter Betrieb dieser Prozesse sowie das Engineering von Systemlsungen einer stoffverlustminimierten Prozesstechnik stellt neue Anforderungen an die Mess- und Automatisierungstechnik. Zur Lsung sich ableitender Automatisierungsaufgaben werden deshalb onlinefhige Prozessmessverfahren entwickelt und appliziert, chemische und elektrochemische Prozesse bezglich ihres statischen und dynamischen Verhaltens modelliert, verfahrenstechnische Vorgnge mittels rechnergesttzter Simulation untersucht und Automatisierungssysteme fr oberflchenbehandelnde Anlagen strukturiert sowie angepasste, integrationsfhige Automatisierungslsungen entwickelt. Eine industriell gefertigte Galvanisieranlage mit automatischem Warentransport und zustzliche periphere Anlagen (Regeneratoren und Konzentratoren) bilden die Ausrstungsbasis des Labors. Diese wurde um eine Vielzahl mess-, automatisierungs- und rechentechnischer Komponenten erweitert, um experimentelle Arbeiten effektiv zu untersttzen.
Labor Prozessautomatisierung
Das Labor Prozessautomatisierung umfasst drei Komponenten, die entsprechend den Ausbildungszielen und -inhalten unterschiedlich ausgestattet sind. So ist die Komponente 1 mit kontinuierlichen und ereignisdiskreten Prozessmodulen wie Fllstands-, Durchfluss- und Temperaturmodul sowie einer Abflleinrichtung, bestehend aus vier Arbeitsstationen, ausgerstet. Die zugehrigen Automatisierungsstrukturen basieren sowohl auf einer Standardverdrahtung, als auch auf busbasierten Strukturen. Auf dieser Basis werden typische Aufgaben zur Projektierung dieser Strukturen fr kontinuierliche und ereignisdiskrete Prozesse realisiert. Mit Komponente 2 werden IT-basierte Automatisierungsstrukturen vorgestellt, wobei an Hand der Hard- und Softwaretools STEP7, WinCC einschlielich WinCC-Addons (Siemens) moderne Strukturen prsentiert werden, die gleichfalls fr die kontinuierlichen Prozesskomponenten Fllstand, Durchfluss und Temperatur sowie einem Mischmodul und den ereignisdiskreten Prozess "Abflleinrichtung" ausgelegt wurden. Insbesondere fr die Aus- und Weiterbildung wurde dafr ein Lehrtool, bestehend aus einem optimierten Prozessmodul - Fllstand - sowie einem nach ausbildungsdidaktischen Gesichtspunkten gestalteten Handbuch, entwickelt. Desweiteren wurde auf der gleichen Hard- und Softwarebasis eine Referenzanlage errichtet, deren Komplexitt und Multifunktionalitt vorrangig zur Prsentation und Demonstration, insbesondere im Zusammenwirken mit den Partnerfirmen Siemens und Festo Didactic genutzt werden. Mit der Komponente 3 werden schlielich moderne Automatisierungsmittel zur Stoffstromstellung und Durchflussmessung untersucht, wozu gleichfalls eine STEP7 und WinCC-basierte Automatisierungsstruktur entwickelt wurde, die einen weiteren wesentlichen Beitrag zur Ausbildung -Prozessautomatisierung - prsentiert.
Labor Mechatronische Systeme
1-achsige Satellitenlageregelung
Zur experimentellen Untersuchung der Lagestabilisierung von Kleinstsatelliten steht am Institut fr Automatisierungstechnik ein Laborstand zur Verfgung, mit dessen Hilfe automatisierungstechnische Komponenten, insbesondere der Mess- und Stelltechnik sowie der Informationsbertragungstechnik unter realittsnahen Bedingungen getestet werden knnen. Nachgebildet wird hier die Rotation eines Satelliten um eine Achse. Strmomente fhren zur ungewollten Rotation von Satelliten um deren Massenschwerpunkte. Fr eine Ausrichtung der Antennen eines Satelliten, z.B. in Richtung des Erdmittelpunktes, muss deshalb die Satellitenanlage mittels Regelung(en) stabilisiert werden. Als Stelleinrichtung kommt im Laborstand ein Schwungring zum Einsatz. Durch ndern bzw. Regeln der Ringdrehzahl kann der Satellit in jeder gewnschten Lage stabilisiert werden. Folgende Aufgaben sind (evtl. auszugsweise) im Rahmen einer Projektarbeit zu lsen:
3-Arm Manipulator
Als Demonstrator fr die Lehre sowie zur Realisierung grundlegender Steuerungsalgorithmen der Industrierobotik steht ein planarer Manipulator mit drei Gelenken und einer Ansteuerung ber xPC Target und Matlab/Simulink zur Verfgung.
Labor Mobile Robotik
Das Labor Mobile Robotik, ausgestattet mit Rechnerarbeitspltzen und groem Bewegungsfreiraum fr mobile Plattformen, ist die experimentelle Basis fr wissenschaftliche Untersuchungen im Bereich der mobilen Robotik. Als mgliche Testplattformen stehen ein radgetriebener mobiler Roboter sowie ein Luftschiff (blimp) zur Verfgung. Neben diesen am Institut entstandenen Plattformen wird weiterhin ein kommerzieller Schreitroboter (Aibo, Sony) genutzt. Um Funktionstests verschiedener Navigationsalgorithmen nachvollziehbar durchzufhren, kann auf ein Kamerasystem zur Bahnverfolgung sowie ein Sensorsystem zur globalen Lokalisierung zurckgegriffen werden. Des Weiteren kann fr simulative Untersuchungen eine Matlab-basierte Simulationsplattform genutzt werden.
Zaunick, E., Janschek, K., Levenhagen, J.:
GEO Satellite Image Navigation with Cloud Detection using Multispectral Payload Image Data.
In Proceedings of the IFAC Workshop on Aerospace Guidance, Navigation and Flight Control Systems, Samara, Russia, July 2009.
Dyblenko, S.:
Optische Analyse von Bahnwaren mittels Spektralmethoden - Lsungen und Anwendungen.
IPP Symposium, Fakultt Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Dresden, 06. Oktober 2009.
Urbas, L., Ziegler, J., Pfab, M. (2009).
Mobile Mensch-Maschine-Interaktion fr Betrieb und Wartung in der Prozessindustrie. 6. Berlin-Aachener Symposium Informationstechnologien fr Entwicklung und Produktion in der Verfahrenstechnik.