E-Motor Selection and Sizing Strategies for High-Peak Load Applications in Mobile Machinery
05.05.2025
Masterthesis
Electrification of mobile working machines, such as excavators, wheel loaders and forestry ma-chines, presents new challenges in electric motor selection and sizing, particularly in handling peak loads and overload conditions. This thesis topic examines the peak load capacity and overload-based sizing of electric motors used in mobile machinery. The findings of this thesis should provide state-of-the-art for optimizing the selection of electric motors for mobile working machines. These insights contribute to the broader development of efficient and durable electrified work machinery.
Betreuer/in: Dr.-Ing. Zhihong Liu
Establishing HIL Testbench for Traction Drive of Heavy Mobile Machinery
05.05.2025
Masterthesis
The establishment of a Hardware-in-the-Loop (HiL) testbench for the traction drive of heavy mobile machinery represents a significant step forward in the development and validation of traction drive systems. This thesis topic explores the comprehensive process of implementing such a HIL testbench, which facilitates real-time simulation and testing of traction drives.
Betreuer/in: Dr.-Ing. Zhihong Liu
Analyse und Identifikation neuer Forschungspotenziale in der Robotik und Automatisierung
Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
14.04.2025
Masterthesis
Die fortschreitende Automatisierung und der zunehmende Einsatz von Robotik in der Produktion eröffnen neue Möglichkeiten, bringen aber auch Herausforderungen in Bezug auf Effizienz, Standardisierung und Integration mit sich. Um zukünftige Entwicklungen gezielt voranzutreiben, ist es essenziell, neue Forschungspotenziale zu identifizieren und zu bewerten.
Ziel der Arbeit ist es, anhand der Forschungspotenziale Handlungsfelder für zukünftige Entwicklungen im Bereich der Automatisierung und Robotik abzuleiten. Hierzu werden bestehende Ansätze analysiert, technologische Trends kritisch bewertet und wirtschaftliche Rahmenbedingungen berücksichtigt, um fundierte Empfehlungen für zukünftige Forschungsaktivitäten zu formulieren.
Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse soll für mindestens eines der identifizierten Forschungspotenziale ein wissenschaftlich fundiertes Konzept entwickelt werden, das mögliche Lösungsansätze aufzeigt.
Betreuer/innen: Adrian Reuther, M. Sc., Janosch Moos, M.Sc.
Visualisierung von Verkehrsbewegungen durch verschiedene Längsdynamikregelungskonzepte
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
24.03.2025
Advanced Design Project (ADP)
Am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau wird an autonomen, vernetzten Roboterfahrzeugen geforscht. Diese Fahrzeuge sollen nicht nur eine sichere, sondern auch eine möglichst effiziente Fortbewegung gewährleisten. Daher wird an einer Effizienzsteigerung durch eine Längsdynamikregelung gearbeitet. Diese Regelungssysteme werden in einer simulierten Verkehrsumgebung (SUMO) getestet. Um die daraus resultierenden Unterschiede im Verkehrsverhalten, die durch die Längsdynamikregelungen entstehen, zu analysieren, soll eine grafische ?Auswertung der Ergebnisse erfolgen.
Betreuer/in: Paul Heckelmann
Abschätzung des Zeitverlaufs des Leistungsbedarfs von bekannten Routen
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
06.03.2025
Masterthesis, Advanced Design Project (ADP)
Das IMS erforscht im Rahmen des Projekts DigiTain, wie Betriebsstrategien von Brennstoffzellenfahrzeugen verbessert werden können. Aktuelle Ergebnisse zeigen, dass mittels kurzfristiger Prädiktion (ca. 10 s) eine Effizienzsteigerung erreicht werden kann aber auch dass der Ansatz nicht ?zielführend auf längerfristige Zeiträume (>1 min) anzuwenden ist, was die Effizienzsteigerung begrenzt.
Durch Routenplanung (z.B. Navi) oder Kenntnis von häufig gefahrenen Strecken ist die vorausliegende Route meist bekannt. Im Rahmen dieser Arbeit sollen mehrere Ansätze ausgewählt und implementiert werden, um auf Grundlage von Eigenschaften (Höhenprofil, Geschwindigkeitsbeschränkung, Verkehrszeichen, Kurven, etc.) des gesamten vorausliegenden Streckenverlaufs einen zeitlichen Verlauf des Leistungsbedarfs abzuschätzen, um eine langfristige Planung der Betriebsstrategie zu ermöglichen.
Betreuer/in: Dominik Leininger, M.Sc.
Scalable Input Device for Dexterous Teleoperation
am Institut für Mechatronische Systeme im Maschinenbau
25.02.2025
Advanced Design Project (ADP)
Agile Robots SE is developing a kinematic replica for teleoperation of a humanoid with high DoF hands for data collection used in imitation learning. The current prototype provides two single-trigger handles to signalize grasping commands. This restricts the complexity of the teleoperations and, therefore, the tasks that the humanoid learns through imitation learning. This project aims to develop a multi-trigger handle to capture more nuanced commands.
Betreuer/innen: Janosch Moos, M.Sc., Omar Elsarha, M.Sc.