Studien- und Abschlussarbeiten

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit, Status: Offenes Thema
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
Hauptbetreuer: Prof. Dr. Markus Glaser

Schlagworte: LiIon Batterie SoC


Die Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Methodik für die Ermittlung des State of Charge für eine hochzuverlässige LiIon Batterie.

Eine Bestimmung des SoC ist typbedingt nicht über die Zellspannung zuverlässig realisierbar.

Hierfür soll ein neuer Ansatz entwickelt werden. Die Ermittlung soll modelbasiert auf Basis relevanter Parameter erfolgen.

Das Modell soll über Messreihen abgeglichen und verifiziert werden.

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit, Status: Offenes Thema
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
Hauptbetreuer: Prof. Dr. Markus Glaser

Schlagworte: sofware fpga nios toolchain IEC 61508


Für sicherheitsrelevante mechatronische Systeme ist die Software von zentraler Bedeutung. Neben den primären Funktionen werden umfangreiche Diagnosen durch die integrierte Software autonom ausgeführt.

Im Rahmen des Projekts sollen Schlüsselfunktionen eines intelligenten Antriebssystems konzipiert, implementiert und verifiziert werden. Hierzu gehört die Entwicklung einer Toolchain für die Entwicklung und Integration der Module. 

Als Zielplattform kommt ein FPGA mit Softcore (NIOS) zur Anwendung.

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Studienarbeit, Status: Offenes Thema
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
Hauptbetreuer: Prof. Dr. Markus Glaser

Schlagworte: Embedded Programmierung CANopen safety


Modern, state of the art mechatronic systems require multiple Interfaces for good connectivity in the intended environment.


The subject includes the following activities:

- Evaluation of different Modbus TCP/IP communication stacks

- Integration of the selected stack in the system controller

- Setup of the verification, including the test harness


Hauptbetreuer: Prof. Dr. Markus Glaser


Konzeptionierung und Durchführung von Zuverlässigkeitsuntersuchungen.

Entwicklung von Testaufbauten.

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Projektarbeit, Status: Offenes Thema
Studienangebote: Mechatronik Mechatronik / Systems Engineering
Hauptbetreuer: Prof. Dr. Markus Glaser

Schlagworte: Servomotor; Motion Control


Entwurf und Implementierung Feldorientierter Regelung auf einem FPGA mittels Rapid Prototyping.

Ermittlung Frequenzgang.

Entwurf und Implementierung Diagnosefunktionen zur online Parameteridentifikation.

Hauptbetreuer: Prof. Dr.-Ing. Stefan Hörmann


Die Bestimmung der exakten Position eines mobilen Robotersystems im Raum, kurz Lokalisierung genannt, ist eine zentrale Problemstellung in der mobilen Robotik. Im Rahmen des mechatronischen Projektes sollen verschiedene Ansätze zur Lokalisierung eines mobilen Robotersystems untersucht und verglichen werden. Zur Verbesserung der Ergebnisse sollen geeignete Verfahren mittels Sensor Fusion kombiniert werden. Die Zielanwendung der Aufgabenstellung ist die Entwicklung eines Lokalisierungsmoduls für den Carol Cup, ein Hochschulwettbewerb im Rahmen dessen Studententeams autonome Modellfahrzeuge entwickeln.

Hauptbetreuer: Prof. Dr.-Ing. Stefan Hörmann


Der Carolo Cup ist ein Hochschulwettbewerb im Rahmen dessen studentische Teams autonome Modellfahrzeuge entwickeln. Grundvoraussetzung für die Qualifizierung beim Carolo Cup ist eine robuste Erkennung der Fahrspur, der es zu folgen gilt. Im Rahmen dieser Arbeit sollen die bereits in diesem Bereich durchgeführten Arbeiten fortgeführt werden, um die Spurerkennung zu verbessern und robuster gegen Störeinflüsse zu gestalten.

Hauptbetreuer: Prof. Dr. Markus Glaser

Schlagworte: Li-Ionen Zuverlässigkeit Big data


Der Einzug von Big Data in die Mechatronik erfordert neue Datenablage Modelle.

Speziell für die Anwendung von Machine Learning ist es wichtig gesammelte Daten sinnvoll abzulegen.

Dies ermöglicht einen einfachen Zugriff auf die Daten zur Verwendung als Testdaten und Verifikationsdaten für die Modell Generierung.


Die Ziel der Bachelorarbeit sind

  • die Analyse der generierten Daten

  • die Entwicklung eines Ablagemodells der Daten

  • die Speicherung der Daten in einer Datenbank

  • die Generierung der Datenbank in einer Cloud

Hauptbetreuer: Prof. Dr. Markus Glaser

Schlagworte: Sensor Wasser


In Forschungsprojekten entwickeln wir mechatronische Antriebssysteme, die in 3000 m Wassertiefe 25 Jahre wartungsfrei arbeiten können.

Ein besondere Herausforderung besteht in der Detektion von Wasser im Antrieb. Im Rahmen der Arbeit sollen verschiedene Sensorprinzipien evaluiert werden. Hierzu sollen Sensorprototypen (inkl. Elektronik und Software) entwickelt und in einer Versuchsumgebung verifiziert werden. Weiterhin sollen mögliche Folgen eines Wassereinbruches in einen Aktuator untersucht werden.

Hauptbetreuer: Prof. Dr.-Ing. Jürgen Baur

Bearbeitungszeit ab 11.03.2019 bis 28.06.2019

Schlagworte: Einrichtung Modellbasierte Systementwicklung Übersicht Deutsch


Das Projekt ist auch als Teamprojekt mit bis zu 3 Personen möglich.

In diesem Projekt soll ein vorhandenes Lernmodul zur Vorlesung Regelungstechnik von PID- auf Kaskadenregelung umgestellt und die Sensorik erweitert werden. Im Lernmodul wird Simulink Desktop Real-Time auf dem HOST-PC eingesetzt und dort auch der PID2DOF-Drehzahlregler mit einer elastisch angebundenen Lastmasse implementiert. Über die USB-Schnittstelle kommuniziert der HOST-PC mit einem Arduino-Due Board, welches als Sensor-Aktor-Interface dient. Mit diesem Aufbau ist eine Reglerabtastrate der Drehzahlregelung von ca. 300 Hz möglich.

Zunächst soll jedoch eine zeitdiskrete PI-Stromregelung mihilfe des Arduino-Hardware-Support-Package auf dem Arduino-Due Board implementiert werden. Dazu ist die Strommessung noch etwas zu optimieren (u.a. Offsetkorrektur und Filterung). Eine Neukonstruktion der Klauenkupplung mit einem weicheren Polymer und Herstellung im 3D-Druck ergänzt das Projekt. Als mögliches weiteres Arbeitspaket soll die Sensorik um einen Inkrementalgeber auf Lastseite erweitert werden und anschliessend eine Parameterschätzung des gesamten Antriebsstranges (mit Simulink Toolbox) zur Modellbildung erfolgen.

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