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Bachelor Abschlussarbeit:
Entwicklung eines neuronalen Netzes zur Berechnung der Position von Spannmitteln für die Fertigung von Möbeln

Problemstellung

In der modernen Fertigungstechnik spielt die optimale Positionierung von Spannmitteln eine zentrale Rolle. Die Herausforderung besteht darin, Spannmittel so zu platzieren, dass das Bauteil fixiert wird und über den gesamten Bearbeitungsprozess positionstreu bleibt. Die Rüstzeiten sollen so minimal wie möglich sein. Schäden an Bauteilen oder gar der Maschine durch falsche Spannmittel oder zu wenig Spannmittel sollen vermieden werden.

Bisherige Berechnungsmethoden sind fehleranfällig und zu allgemeingültig. Durch den Einsatz neuronaler Netze soll dieser Prozess optimiert werden. Erzeugte Daten müssen für gewohnt nachbearbeitet werden.

Zielsetzung der Arbeit

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines neuronalen Netzes, das die optimale Anzahl und Positionierung von Spannmitteln auf Konsolen errechnet. Berücksichtigt werden dabei die spezifischen Eigenschaften des zu bearbeitenden Bauteils sowie die im Bestand des Unternehmens vorhandenen Spannmittel. Die Berechnungsergebnisse sollen in einer textbasierten Datei mit Format „mpr“ gespeichert werden. Das Format „mpr“ ist ein spezielles Format der Firma Homag. Limitierende Faktoren wie die Anzahl der vorhandenen Spanmittel im Unternehmen, die Abmessungen von Maschine und Konsolen, etc. sollen bei der Entwicklung berücksichtigt werden.

Das neuronale Netz soll anhand von bestehenden CNC-Programmen trainiert werden.

Nutzereingaben über eine GUI sollen möglich sein. Nachträglich veränderte und an die Situation angepasste CNC-Programme sollen in den Lernprozess einfließen und vom Neuronalen Netz verwendet werden

Betreuung

Maximilian Briller
Bachelor of Arts

Schreinerwerkstätten Füchsle GmbH
Schwabstraße 27
89555 Steinheim am Albuch

Prof. Dr.-Ing. Heinz-Peter Bürkle
Hochschule Aalen
Technik und Wirtschaft
Fakultät Elektronik und Informatik
73428 Aalen

Email: heinz-peter.buerkle@hs-aalen.de
Telefon: 07361 576 2103

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Ggf. können auch Teile herausgelöst und als Projektarbeiten vergeben werden. 

Bitte nehmen Sie Kontakt mit mir auf.

heinz-peter.buerkle@hs-aalen.de

1. Entwicklung und Training eines Neuronalen Netzes zur Entwicklung von Schaltplänen
2. Entwicklung einer Sensor - Analog - Digital - Analog - Aktor - Kette
3. Akustische Kamera mit Signalverarbeitung durch FPGA
4. Inferenz von Neuronalen Netzen mithilfe des Xilinx FINN Frameworks auf FPGAs
5. Mehrkanalige FFT-Analyse mit Netzwerkanbindung auf einem SoC-FPGA
6. Entwicklung eines analogen neuronalen Netzes
7. Evaluierung von Neuronalen Netzen auf einem Mikroprozessor mit Neuronal Network Accelerator
8. Entwicklung und Test von neuronalen Netzen zur Bilderkennung von Kreisen mit synthetischen Daten
9. Entwicklung von Exponaten für eine KI-Ausstellung
   1. Entwicklung eines Multilayer-Perceptrons auf Basis eines Raspberry Pi unter Verwendung von LED-Anzeigen sowie Inkrementalgebern
   2. Entwicklung eines Demonstrators für Word Embedding
   3. Datenauswertung von Smartphone Sensoren mit künstlicher Intelligenz