Im Rahmen des Forschungsprojektes „LernFFZ“ wird ein Gabelstapler mithilfe von Imitation-Learning, einem KI-Ansatz, so automatisiert, dass er Ladungsträger erkennen und aufnehmen kann. Es wird zusätzlich eine KI eingesetzt, welche die 6D-Pose des Ladungsträgers schätzen kann.

Dafür soll ein realer Trainingsdatensatz erstellt und die Ladungsträger mit der jeweiligen 6D-Pose annotiert werden. Verschiedene State-of-the-Art-Methoden zur Annotation  müssen identifiziert und auf den Datensatz angewandt werden. Anschließend sollen die annotierten Datensätze sowie die verwendeten Methoden evaluiert werden.

• Literaturrecherche
• Aufnahme Datensatz von Europaletten
• Anwenden state-of-the-art Methoden zur Annotierung der 6D-Pose
• Evaluierung der Methoden

• Motivation
• Programmierkenntnisse
• Eigenständiges Arbeiten

Im Rahmen des Forschungsprojektes „LernFFZ“ wird ein Gabelstapler mithilfe von Imitation-Learning, einem KI-Ansatz, so automatisiert, dass er Ladungsträger erkennen und aufnehmen kann. Für das Projekt wird ein Prüfstand entwickelt, welcher die Verwendung realer Trainingsdaten für die 6D-Posen-Schätzung von Ladungsträgern ermöglicht. Die Aufgaben umfasst die Ansteuerung, Programmierung, sowie den Aufbau des Prüfstandes. Im weiteren Verlauf der Arbeit besteht die Möglichkeit, eine Abschlussarbeit basierend auf den erzielten Ergebnissen zu verfassen.

• Einbindung von Kamerasystemen und Linearmotoren in LabView
• Programmierung der Ansteuerung/Interface über LabView
• Aufbau und Konstruktion des Prüfstandes
• Entwicklung von CAD-Modellen

• Technisches Verständnis
• CAD Kenntnisse
• Programmierkenntnisse
• LabView Kenntnisse von Vorteil

Für die Bewerbung bitte Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel beifügen.

Im Projekt AkuTra wird am IPH eine mobile Messeinheit entwickelt, die in der Lage sein soll, verschlissene und beschädigte Tragrollen eines Gurtförderers zu erkennen und zu lokalisieren. Die Zustandsüberwachung soll dabei im laufenden Betrieb erfolgen, indem die Messeinheit auf dem Gurtförderer „mitfährt“ und anhand der akustischen Emissionen defekte Tragrollen erkennt.

• Entwicklung einer Messeinheit mit Messmikrofonen sowie KI-basierter Auswertesoftware
• Konstruktive Anpassung des Prüfstandes am ITA für Vergleichsmessungen
• Validierung von Messeinheit und Software auf dem Prüfstand des ITA. Überprüfung der Lokalisierung defekten Tragrollen mittels entwickelter Auswertesoftware

Ziel dieser Hausarbeit ist die Entwicklung eines modularen Matlab-Programms zur Auslegung von Gurtförderanlagen, welches eine flexible Erweiterung um beliebige Streckenabschnitte ermöglicht und die Integration von Zwischenantrieben berücksichtigt. Es sollen eine grafische Benutzeroberfläche sowie eine visuelle Ausgabe der Ergebnisse implementiert werden. Nach Fertigstellung ist die Validierung anhand einer Anlagenauslegung vorzunehmen.

• Entwicklung eines mathematischen Modells für die Auslegung von Gurtförderanlagen unter Berücksichtigung der relevanten Einflussfaktoren
• Programmierumsetzung in Matlab, mit einem strukturierten, modularen Aufbau
• Entwicklung einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI) zur intuitiven Eingabe der Anlagendaten und Darstellung der Berechnungsergebnisse
• Validierung des Programms durch die Auslegung einer Beispielanlage

• Motivierte, eigenständige Arbeitshaltung
• Interesse an numerischen Simulationen
• Simulations- & Programmierkenntnisse

Bitte senden Sie mir ihr Bewerbungsschreiben inklusive Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel via E-Mail zu.

Ziel dieser Masterarbeit ist es, das Verhalten von Gummi im Walzenkontakt hinsichtlich der auftretenden Schlupfgeschwindigkeit und deren Einfluss auf den Eindrückrollwiderstand, systematisch zu untersuchen. Ziel dieser Masterarbeit ist es, das Verhalten von Gummi im Walzenkontakt hinsichtlich der auftretenden Schlupfgeschwindigkeit und deren Einfluss auf den Eindrückrollwiderstand, systematisch zu untersuchen.

•Literaturrecherche zu bestehenden Modellen und Untersuchungen im Bereich Gummi-Walzenkontakt, Schlupfmechanismen und Eindrückrollwiderstand

•Entwicklung eines mathematischen Modells zur Beschreibung der Kontaktkinematik

–Reiner Mangelbetrieb (Antrieb durch Kopfantrieb)

–Walzenbetrieb (Antrieb mittels antreibender Tragrolle)

•Experimentelle Validierung des entwickelten Modells durch Vergleichsmessungen am institutseigenen Prüfstand für antreibende Tragrollen

–Betrachtung variierender Geschwindigkeiten und Auflasten

–Untersuchung des Einflusses auf den Eindrückrollwiderstand

• Motivierte, eigenständige Arbeitshaltung
• Interesse an mathematischen Modellen
• Planung und Durchführung von Vergleichsmessungen

Bitte senden Sie mir ihr Bewerbungsschreiben inklusive Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel via E-Mail zu.

Im Rahmen des Forschungsprojekts „Modularer Hallenboden“ forscht das ITA an einem neuartigen intralogistischen Grundelement, dass die Schnittstelle zwischen Wareneingang und automatisierten Lagersystemen bilden soll.

• Unterstützung bei der Steuerungstechnik, Implementierung von Sicherheitsfunktionen und Auswahl von Sensorik
• Konstruktive Erarbeitung von Lösungsvarianten
• Durchführung von Berechnungen bspw. Festigkeitskennwerten oder Logistikkenngrößen
• Erstellung von Zeichnungsableitungen für die Fertigung
• Unterstützung des Gurtwechsel-Teams

• Sehr gute Kenntnisse in Autodesk Inventor 2025
• Gute Kenntnisse in Produkt- /Anlagenentwicklung
• Analytische Fähigkeiten
• Gute Deutschkenntnisse

Für die Bewerbung bitte Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel beifügen.

Im Rahmen des Forschungsprojekts „MouSe“ soll ein neuartiges Bedienerassistenzsystem für Flurförderzeuge entwickelt werden. Eine vorauseilende mobile Sensorik-Plattform soll die Umgebung erfassen und eine Detektion und Klassifikation von Objekten ermöglichen. Insbesondere die Sichtfelderweiterung bei durch Ladung verdeckter Sicht und die Überwachung von Kreuzungsbereichen stehen im Fokus. So soll die Sicherheit und Effizienz in der Intralogistik erhöht werden. Basierend auf den erzielten Ergebnissen besteht die Möglichkeit zum Verfassen einer Studien- oder Abschlussarbeit.

• Recherche zu geeigneten Plattformen und Sensoren
• Aufbau der Sensorik und Elektronik der Plattform
• Konstruktion einfacher CAD-Modelle
• Inbetriebnahme der Sensorik
• ggf. Implementierung erster Sensordatenverarbeitung

Für die Bewerbung bitte Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel beifügen.

• Selbstständiges und organisiertes Arbeiten
• Grundkenntnisse in Konstruktion und CAD
• Kenntnisse in Sensorik und Elektronik
• Programmierkenntnisse

Im Rahmen des Forschungsprojekts „Modularer Hallenboden“ forscht das ITA an einem neuartigen intralogistischen Grundelement, das die Schnittstelle zwischen Wareneingang und automatisierten Lagersystemen bilden soll. In dieser Arbeit sollen als Grundlage für die zukünftige Steuerung verschiedene Algorithmen für die dynamische Bahnplanung simulativ getestet, verglichen und evaluiert werden.

• Literaturrecherche zur (intralogistischen) Bahnplanung
• Erstellung einer Simulationsumgebung
• Simulation unterschiedlicher Ansätze in dynamischen Umgebungen
• Evaluierung und Vergleich der Algorithmen anhand anwendungsrelevanter Parameter

• Sehr gute Programmierkenntnisse (C, C++, Python, Matlab, etc.)
• Selbstständige, motivierte Arbeitsweise
• Arbeit in Deutsch oder Englisch möglich

Im Rahmen des Forschungsprojekts SelfLED soll ein optisches Package erforscht werden, dass die selektive Fluoreszenzmikroskopie ermöglicht. Neben einem µLED-Array wird ein geeignetes Mikro-Linsen-Array zur Fokussierung der Strahlquellen benötigt. Die Menge an Variablen in dem System machen die manuelle Package-Auslegung aufwändig. Mit Hilfe der Simulationssoftware Zemax und einer geeigneten Programmier-Schnittstelle soll dieser Vorgang auf Basis zuvor definierter Zielgrößen automatisiert werden.

• Recherche über die Neben- und Hauptbedingungen des Optimierungsproblems
• Aufbau einer geeigneten Simulationsumgebung in Zemax und einer Programmier-Schnittstelle, die die Automatisierung der Optimierung ermöglicht
• Testen und Validieren des Tools für verschiedene Hauptbedingungen durch Raytracing

• Technisches Verständnis
• Optimalerweise Kenntnisse in Python oder Matlab
• Interesse an Programmieraufgaben

In einer gemeinschaftlichen Kooperation mit dem Deutschen Institut für Kautschuktechnologie e.V. (DIK) entwickelt das ITA derzeit einen neuartigen 3D-Druckprozess für die additive Fertigung von Gummibauteilen. Das als „Additive Manufacturing of Elastomers-“, kurz „AME“- bezeichnete Verfahren ermöglicht dabei erstmals die Verarbeitung von hochviskosen Kautschuken, sodass sich Bauteile aus beispielsweise NR-, NBR-, HNBR-, SBR- oder EPDM-basierten Kautschukmischungen über 3D-Drucktechniken herstellen lassen.

Der Ablauf des AME-Verfahrens ist dabei angelehnt an die klassischen materialaufschmelzenden 3D‑Drucktechniken, bei der das zu erzeugende Bauteil durch die schichtweise Ablage eines extrudierten Materialstranges erstellt wird. Im Gegensatz zu den schmelzenden Verfahren härten jedoch die abgelegten Kautschukstränge nicht aus, sondern verbleiben in einem zähen Zustand. Die finale Aushärtung geschieht über einen anschließenden Vulkanisationsprozess, bei dem durch Wärmeeinwirkung das Material vollständig ausreagiert.

Bei dem Vulkanisationsprozess diffundiert die Wärme schrittweise durch das Material und bewirkt die gewünschte Vernetzungsreaktion. Bei zu langer zeitlicher Temperatureinwirkung werden jedoch die geschlossenen Verbindungen zerstört, sodass sich eine optimale Temperierungsdauer für das Bauteil ergibt. Diese Temperierungsdauer wird simulativ ermittelt.

Im Kern dieser ausgeschriebenen studentischen Arbeit geht es um die Weiterentwicklung einer bestehenden Simulation für diese Temperierungsdauer. Das bisherige Tool wurde nur für die Verarbeitung des Materials im Wärmeschrank entworfen und soll durch Änderung von Parametern an die Vulkanisation unter erhöhten Druckverhältnissen angepasst werden. Vorerfahrungen im 3D-Druck und in der Simulation mittels ANSYS sind hilfreich aber nicht unbedingt erforderlich.

• Literaturrecherche zu den Eigenschaften von Kautschuk bei Wärmeübergangsvorgängen
• Anpassung des Simulationsmodells in ANSYS
• Durchführung von Simulationen an ausgewählten Testbauteilen und Untersuchung des Einflusses verschiedener Simulationsparameter
• Probenfertigung und Durchführung von Prüfversuchen zum Abgleich der Simulationsdaten

Ein Teil der Bearbeitung kann in Absprache am DIK stattfinden (Eupener Str. 33, 30519 Hannover).

• Selbstständige Arbeitsweise
• Idealerweise Vorkenntnisse in der Simulation
• Interesse an der additiven Fertigung

Bitte senden Sie mir ihr Bewerbungsschreiben inklusive Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel via E-Mail zu.

Im Rahmen des Forschungsprojekts SelfLED soll ein optisches Package erforscht werden, dass die selektive Fluoreszenzmikroskopie ermöglicht. Das Package besteht aus einem µLED-Array, einem darauf abgestimmten µLinsen-Array sowie verschiedenen Aperturen und Filtern.

Das Ziel ist die gezielte Anforderungsanalyse für das optische Package. Um Prototypen und Einzelkomponenten aufwandsarm und reproduzierbar hinsichtlich Ihrer Eignung für die Fluoreszenzmikroskopie zu testen, soll daher ein Teststand bei unserem Kooperationspartner aufgebaut werden. Dabei werden neben herkömmlichen mikroskopischen Elementen, neue optische Elemente verbaut.

• Literaturrecherche und zielbezogene Anforderungsanalyse
• Konzeptauslegung eines modularen optischen Teststands, der ein aufwandsarmes Austauschen und Anordnen verschiedener optischer Elemente ermöglicht
• Umsetzung des optomechanischen Aufbaus
• Validierung und Bewertung der Funktionsfähigkeit des Teststands

Die Arbeit wird in engem Kontakt mit einem Unternehmen geschrieben. Bitte senden Sie mir Ihren Lebenslauf und Notenspiegel zu.

• Gutes grundlegendes Verständnis von Optomechanik
• Eigenständige Arbeitsweise
• Interesse an konstruktiven Aufgaben

Aktuell arbeitet das ITA in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Institut für Kautschuktechnologie e.V. (DIK) an der Entwicklung eines innovativen 3D-Druckverfahrens zur additiven Fertigung von Gummikomponenten. Das Verfahren, bekannt als „Additive Manufacturing of Elastomers“ oder kurz „AME“, ermöglicht es erstmalig, hochviskose Kautschuke zu verarbeiten. Dabei können Bauteile aus Kautschukmischungen wie NR, NBR, HNBR, SBR oder EPDM mittels 3D-Drucktechniken produziert werden.

Bei dem Prozessablauf werden die Kautschukmischungen durch einen Ablageprozess schichtweise aufgetragen und im Anschluss temperiert um das Material zu vernetzen. Bei zu langer zeitlicher Einwirkung der Temperatur, werden die aufgebauten Bindungen wieder zersetzt. Der Prozess muss somit in einem begrenzten Zeitfenster ablaufen. Die Temperierungszeit wird daher über ein bestehendes Simulationsmodell ermittelt.

Das Simulationsmodell gibt Zeit-Temperatur Messdaten aus, welche im Anschluss in eine Zeit- Vernetzungsdaten umgewandelt werden. Hierfür wird aktuell ein provisorisches Excel Arbeitsblatt verwendet, welches durch ein verbessertes Programm ersetzt werden soll. Die Erstellung dieses Programms ist die Aufgabe dieser Scientific Computing Ausschreibung.

Unteraufgaben die in dem Programm erfüllt werden sollen:

• Einlesen eines Temperaturverlaufs, welcher in einer vorherigen Simulation ermittelt wird (csv Datei)
• Auswahl von vorgespeicherten Versuchsdatensätzen für unterschiedliche Materialmischungen
• Verarbeitung der Daten und Mapping des Temperaturverlaufs auf vorliegende Versuchsdaten des Materials
• Umsetzung in einer einfachen grafischen Benutzeroberfläche

Bei Interesse senden Sie mir bitte eine Anfrage zu dem Thema sowie Ihren aktuellen Notenspiegel per E-Mail zu.

Im Rahmen des Forschungsprojekts SelfLED soll ein optisches Package erforscht werden, dass die selektive Fluoreszenzmikroskopie ermöglicht. Neben einem µLED-Array wird ein geeignetes Mikro-Linsen-Array zur Fokussierung der Strahlquellen benötigt. Die Menge an Variablen in dem System machen die manuelle Package-Auslegung aufwändig. Mit Hilfe der Simulationssoftware Zemax und einer geeigneten Programmier-Schnittstelle soll dieser Vorgang auf Basis zuvor definierter Zielgrößen automatisiert werden.

• Recherche über die Neben- und Hauptbedingungen des Optimierungsproblems
• Aufbau einer geeigneten Simulationsumgebung in Zemax und einer Programmier-Schnittstelle, die die Automatisierung der Optimierung ermöglicht
• Testen und Validieren des Tools für verschiedene Hauptbedingungen durch Raytracing

• Technisches Verständnis
• Optimalerweise Kenntnisse in Python oder Matlab
• Interesse an Programmieraufgaben

Im Rahmen des Forschungsprojekts SelfLED wird ein optisches Package erforscht, das in der selektiven Fluoreszenzmikroskopie eingesetzt werden soll. Die Nutzung soll das Beobachten einzelner Mikro-Wells bei minimaler Beleuchtung von benachbarten Proben ermöglichen.  Bei der Auslegung dieses Packages können viele Einfluss- und Zielgrößen betrachtet werden. Im Rahmen dieser Arbeit müssen mögliche Konzepte für die Beleuchtungseinheit erarbeitet werden. Durch eine wissenschaftliche Bewertung der Ansätze erfolgt dann die Ableitung der optimalen Lösung. Der finale Aufbau wird anschließend in einer prototypisch in einer CAD-Software umgesetzt.

• Recherche zum Stand der Technik in der Fluoreszenzmikroskopie und über Komponenten von optischen Mikro-Packages
• Analyse der Ausgangssituation und Ableiten von Anforderungen und Zielgrößen
• Erarbeiten verschiedener Konzepte zur Beleuchtung der Mikro-Wells
• Bewertung der geeigneten Konzepte über eine Nutzwertanalyse und Ausarbeitung einer prototypischen Konstruktion des optimalen Packages

• Interesse an theoretischer Arbeit
• Kreativität und analytisches Denken
• CAD-Kenntnisse

Für unser spannendes Forschungsprojekt "LernFFZ" suchen wir motivierte und engagierte Hiwi-Kräfte! Im Rahmen des Forschungsprojekts beschäftigen wir uns mit dem Einsatz von Imitation Learning (IL), um menschliche Fahrfähigkeiten auf mobile Roboterplattformen zu übertragen. Hierzu steht uns eine hochmoderne mobile Roboterplattform (Clearpath Dingo-O) zur Verfügung, mit der wir reale Fahrdaten erfassen und analysieren.

• Ausführen von Fahrmanövern mittels Gamecontroller
• Erfassung von Fahrdaten mittels ROS 2
• Implementierung von Imitation Learning-Algorithmen
• Training bestehender Netzwerkarchitekturen basierend auf den Daten
• Bewertung der Auswirkungen unterschiedlicher Eingabeparameter auf das autonome Fahren

• Interesse am maschinellen Lernen
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise
• Programmierkenntnisse (Python)

Im Rahmen des Forschungsprojekts „LernFFZ - Imitation Learning zum Transfer menschlicher Fähigkeiten auf Flurförderzeuge“ sind mehrere Hiwi-Stellen zu besetzen. Ziel dieses Teilprojekts ist es, einen Gabelstapler als mobilen Roboter zu konstruieren, aufzubauen und in Betrieb zu nehmen. Die Aufgaben umfassen die Nachbildung der Fahrzeugkinematik (rotierender Antrieb bestehend aus Antriebsrad und Drehschemel), die Auswahl und Integration der erforderlichen elektronischen Hardware-Komponenten sowie die Umsetzung der Fahrzeugsteuerung mittels ROS 2.

Konstruktion:

• Erstellung eines Gabelstaplers im reduzierten Maßstab

Hardware-Aufbau:

• Aufbau der mechanischen Komponenten
• Integration der elektronischen Komponenten

Software-Entwicklung:

• Implementierung und Test der Fahrzeugsteuerung in ROS 2

• Kenntnisse in der Konstruktion und CAD
• Interesse an Robotik
• Grundkenntnisse in Elektronik und Sensorik
• Erfahrung mit ROS 2 wünschenswert

In einer Kooperation mit dem Deutschen Institut für Kautschuktechnologie (DIK) forscht das ITA derzeit an dem 3D-Druck von Gummielementen. Das Verfahren verarbeitet vielfältige Materialien welche als aufgerollter Filamentstrang in roher Form dem 3D-Drucker zugeführt werden.

Das Filament wird in einem Extrusionsprozess zu einer Schnur geformt, mit Talkum bestäubt und aufgerollt. Aktuell werden diese Schritte manuell durchgeführt was stärkere Schwankungen des Strangdurchmessers bewirkt und den Druckprozess beeinträchtigt. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung und Konstruktion einer Maschine um einen gleichmäßigen Strang zu erstellen.

• Literaturrecherche zur Herstellung von Filamentsträngen und möglichen Messverfahren zur Analyse der Filamentkontur
• Konzeptionierung einer Anlage für das Bestäuben und Aufwickeln der Filamentstränge, gegebenenfalls mit einer passenden Steuerung/Regelung für den Filamentdurchmesser
• Aufbau der Anlage und Durchführung erster Testversuche

Bei Interesse senden Sie mir bitte eine Anfrage sowie Ihren aktuellen Notenspiegel per E-Mail zu.

• Kenntnisse in der Konstruktion und Umgang mit CAD Programmen
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise
• Technisches Verständnis

Am Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) steht ein Versuchsstand zur Verfügung, mit dem Lichtwellenleiter mittels der sogenannten Nass-in-Nass Mosquito-Methode hergestellt werden. Dabei wird ein lichtleitendes Kernpolymer mithilfe eines Dispensers in ein flüssiges Mantelpolymer appliziert und anschließend durch UV-Licht ausgehärtet.

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines simulationsgestützten Modells zur optischen Kopplung von Laserdioden an solche Lichtwellenleiter. Im Fokus steht die Analyse verschiedener Kopplungskonzepte hinsichtlich ihrer geometrischen und optischen Toleranzen. Auf Basis der Simulationsergebnisse sollen vielversprechende Kopplungsstrategien identifiziert und Empfehlungen für die experimentelle Umsetzung abgeleitet werden.

• Erstellung eines optischen Modells zur Simulation der Kopplung
• Durchführung einer Toleranzanalyse (z. B. Abstands-, Winkel-, oder Lageabweichungen)
• Mikrodispensieren von Photopolymeren
• Bewertung verschiedener Kopplungsmethoden hinsichtlich Effizienz und Fertigungstoleranzen
• Aufbereitung und Dokumentation der Ergebnisse

Zur Bewerbung schickt bitte einen Lebenslauf und aktuellen Notenspiegel mit!

• Interesse im Bereich der neuer Produktionstechniken mit Fokus Optikforschung
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Am Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) steht ein Versuchsstand zur Verfügung, mit dem Lichtwellenleiter mittels der sogenannten Nass-in-Nass Mosquito-Methode hergestellt werden. Dabei wird ein lichtleitendes Kernpolymer mithilfe eines Dispensers in ein flüssiges Mantelpolymer appliziert und anschließend durch UV-Licht ausgehärtet.

Da zahlreiche Prozessparameter – wie beispielsweise Verfahrgeschwindigkeit, Dispensiernadel, Einstechwinkel oder Dispensierdruck – variabel sind, soll im Rahmen dieser Arbeit eine vollfaktorielle Prozessparameteranalyse durchgeführt werden.

Zur Bewertung der optischen Qualität der gefertigten Lichtwellenleiter erfolgt im Anschluss eine Charakterisierung, insbesondere im Hinblick auf deren optische Dämpfung, an einem bestehenden Messplatz.

Die Arbeit erfolgt in Zusammenarbeit mit dem Exzellenzcluster PhoenixD.

• Versuchsplanung/ Design of Experiments (DoE)
• Dispensieren von Photopolymeren
• Optische Charakterisierung
• Auswertung und Darstellung der Ergebnisse
• Dokumentation

• Interesse im Bereich neuer Produktionstechniken mit Fokus Optikforschung
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Bitte senden Sie mir ihr Bewerbungsschreiben inklusive Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel via E-Mail zu.

Im Forschungsprojekt FlexBiPOF sollen leiterplatten-integrierte Lichtwellenleiter mittels additiver Fertigung (Flexodruck) hergestellt werden. Das Wellenleiterelement trennt Sender und Empfänger räumlich und muss mit Hinblick auf die Signaltreue entsprechende optische Dämpfungen und Kopplungseffizienzen aufweisen. Die Komplexität entsteht durch den Leiterplattenintegrationsprozess.

Für die Fertigung der Lichtwellenleiter wird das Flexodruck-Verfahren angewendet und die Lacke anschließend mit UV-Strahlung ausgehärtet. Anschließend erfolgt eine Weiterverarbeitung in eine Leiterplatte.

• Materialcharakterisierung verschiedener Lacke
• Parameterstudie zum Fertigungsprozess mit verschiedenen Materialien
• Untersuchung des Zusammenhangs von UV-Strahlung und optischen Eigenschaften wie Transmission, Brechungsindex und optischer Dämpfung
• Simulation von fluiddynamischen Verhalten der Lacke im Auftragsprozess (& experimentelle Validierung der Simulation)
• Experimentelle Herstellung von Lichtwellenleitern aus verschiedenen Materialkombinationen (& Charakterisierung der Oberflächen und der optischen Eigenschaften)

Es handelte sich um mögliche Themenbereiche. Genauere Aufgabenstellungen oder weitere Themen können in Absprache gefunden werden.

Bitte fügen Sie der Bewerbung einen Lebenslauf und einen aktuellen Notenspiegel der LUH bei.

• Interesse im Bereich Produktionstechnik bzw. Optik-/Elektronikforschung
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Im Forschungsprojekt FlexBiPOF sollen leiterplatten-integrierte Lichtwellenleiter mittels additiver Fertigung (Flexodruck) hergestellt werden. Das Wellenleiterelement trennt Sender und Empfänger räumlich und muss mit Hinblick auf die Signaltreue entsprechende optische Dämpfungen und Kopplungseffizienzen aufweisen. Die Komplexität entsteht durch den Leiterplattenintegrationsprozess.

Für die Fertigung der Lichtwellenleiter wird das Flexodruck-Verfahren angewendet und die Lacke anschließend mit UV-Strahlung ausgehärtet. Für die Weiterverarbeitung in eine Leiterplatte werden die Lichtwellenleiter einer hohen Temperaturbelastung ausgesetzt. Der Einfluss auf die verwendeten Lacke soll in dieser Arbeit untersucht werden.

• Literaturrecherche
• Herstellung von Proben mittels Flexodruckes
• Materialcharakterisierung (Transmission, Brechungsindex) verschiedener Lacke vor und nach einer Temperaturbelastung
• Auswertung der Ergebnisse
• Dokumentation

Es handelte sich um eine grobe Themenvorgabe. Eine genaue Aufgabenstellung sowie Erweiterungen oder Anpassungen können nach Absprache festgelegt werden.

Eine weiterführende Bearbeitung im Themenbereich additive Fertigung von Lichtwellenleitern im Rahmen von Studien- oder Abschlussarbeiten ist nach Absprache möglich.

Bitte fügen Sie der Bewerbung einen Lebenslauf und einen aktuellen Notenspiegel der LUH bei.

• Interesse im Bereich Produktionstechnik bzw. Optik-/Elektronikforschung
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Im Forschungsprojekt FlexBiPOF sollen leiterplatten-integrierte Lichtwellenleiter mittels additiver Fertigung (Flexodruck) hergestellt werden. Das Wellenleiterelement trennt Sender und Empfänger räumlich und muss mit Hinblick auf die Signaltreue entsprechende optische Dämpfungen und Kopplungseffizienzen aufweisen. Die Komplexität entsteht durch den Leiterplattenintegrationsprozess.

Für die Fertigung der Lichtwellenleiter wird das Flexodruck-Verfahren angewendet und die Lacke anschließend mit UV-Strahlung ausgehärtet. Um eine ideale Materialkombination zu finden, die eine möglichst geringe Dämpfung ermöglicht, müssen verschiedene Materialeigenschaften bestimmt werden.

• Literaturrecherche
• Herstellung von Proben mittels Flexodruckes
• Materialcharakterisierung (Oberflächenenergie, Kontaktwinkel, Viskosität, Brechungsindex) verschiedener Lacke
• Flexodruck verschiedener Materialkombinationen und Auswertung des theoretischen und tatsächlichen Verhaltens
• Auswertung und Darstellung der Ergebnisse
• Dokumentation

Es handelte sich um eine grobe Themenvorgabe. Eine genaue Aufgabenstellung sowie Erweiterungen oder Anpassungen können nach Absprache festgelegt werden.

Bitte fügen Sie der Bewerbung einen Lebenslauf und einen aktuellen Notenspiegel der LUH bei.

• Interesse im Bereich Produktionstechnik bzw. Optik-/Elektronikforschung
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Am Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) steht ein Versuchsstand zur Verfügung, mit dem Lichtwellenleiter mittels der sogenannten Nass-in-Nass Mosquito-Methode hergestellt werden. Dabei wird ein lichtleitendes Kernpolymer mithilfe eines Dispensers in ein flüssiges Mantelpolymer appliziert und anschließend durch UV-Licht ausgehärtet.

Neben der Herstellung geradliniger, planarer Lichtwellenleiter stehen insbesondere gekrümmte Strukturen im Fokus. Diese bieten die Möglichkeit, Sender und Empfänger miteinander zu verbinden, die nicht auf einer gemeinsamen optischen Achse sind.

Ziel dieser Arbeit ist die Herstellung gekrümmter Lichtwellenleiter sowie deren Charakterisierung hinsichtlich optischer Eigenschaften. Ergänzend besteht die Möglichkeit, die experimentellen Ergebnisse mithilfe einer optischen Simulation zu validieren.

• Planung und Durchführung der Versuche
• Optische Charakterisierung
• Erstellung und Auswertung einer optischen Simulation
• Auswertung und Darstellung der Ergebnisse
• Dokumentation

Bitte fügen Sie der Bewerbung Lebenslauf und aktuellen Notenspiegel bei.

• Interesse im Bereich neuer Produktionstechniken mit Fokus Optikforschung
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Die effiziente Kopplung von Lichtwellenleitern an Sender- oder Empfängereinheiten stellt eine zentrale Herausforderung bei der Integration photonischer Komponenten in moderne Schaltungsträger dar.

Ziel dieser Arbeit ist es, systematisch geeignete Lösungsmethoden zu entwickeln und zu bewerten, die eine verlustarme Ankopplung einer Laserlichtquelle an einen mittels Mosquito-Verfahren dispensierten Lichtwellenleiter auf verschiedenen Trägersubstraten ermöglichen. Dabei sollen sowohl unterschiedliche Prozessstrategien zur Bestückung als auch die Eignung und Kompatibilität verschiedener Substratmaterialien (wie Glas, Leiterplatten (PCB), MIDs) untersucht werden.

• Literaturrecherche
• Entwicklung und Darstellung von Kopplungskonzepten
• Auswahl und Charakterisierung von Substraten

• Interesse im Bereich der neuer Produktionstechniken mit Fokus Optikforschung
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Für die Bewerbung bitte Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel beifügen.

Das Institut für Transport- und Automatisierungstechnik arbeitet an vielen Forschungsprojekten, für die der aktive Fallturm Einstein-Elevator genutzt wird. Mit diesem ist es möglich, für diverse Versuche Mikrogravitation („Schwerelosigkeit“) zu erzeugen. In diesem Zusammenhang soll untersucht werden, ob kaltgasangetriebene, freifliegende Robotersysteme für Fügeprozesse im Weltall genutzt werden können. Dafür ist ein erster Prototyp erforderlich, mit dem grundsätzliche Versuche im Einstein-Elevator durchgeführt werden sollen.

• Literaturrecherche zu Kaltgasantrieben und Robotersystemen
• Konzeptentwicklung des Systems
• Zusammenbau und Inbetriebnahme
• Durchführung von ersten Tests im Einstein-Elevator
• Dokumentation der Ergebnisse

• Interesse im Bereich der Weltraumforschung und Robotik
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Für die Bewerbung bitte Lebenslauf sowie aktuellen Notenspiegel beifügen.

Im Rahmen dieser Arbeit soll eine Steuerungs- und Visualisierungssoftware für eine Thermalvakuumkammer entwickelt werden, mit der Weltraumbedingungen wie Vakuum und Temperaturwechsel zwischen Sonnen- und Schattenseite simuliert werden können.

Mithilfe von Beckhoff-Komponenten und TwinCAT 3 sind eine grafische Benutzeroberfläche sowie die Steuerung von Vor- und Turbomolekularpumpe und des Prozessthermostats zu realisieren. Zudem sollen automatisierte Programmabläufe mit Datenerfassung und -speicherung umgesetzt werden.

Ziel ist ein funktionsfähiges, benutzerfreundliches System, bei dem der Nutzer den Versuchsablauf individuell an die Anforderungen des jeweiligen Experiments anpassen kann.

Wenn dich das Thema interessiert, dann melde dich einfach bei mir. Ich freue mich, von dir zu hören!

Hinweis: Scientific Computing ist ein Modul aus dem Studiengang Wirtschaftsingenieurwesen!

• Technisches Verständnis
• Motivation, sich in neue Themenbereiche einzuarbeiten
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Das Institut für Transport- und Automatisierungstechnik arbeitet an vielen Forschungsprojekten, für die der aktive Fallturm Einstein-Elevator genutzt wird. Mit diesem ist es möglich, für diverse Versuche Mikrogravitation („Schwerelosigkeit“) zu erzeugen. Damit verbunden sollen zusätzlich die Gravitationsbereiche von Kometen realisiert werden, die im Bereich von 10^-2 - 10^-4 g liegen. Dies erlaubt die Untersuchung ihrer Oberflächenaktivität mithilfe von Ersatzproben. Neben experimenteller Untersuchungen der Aktivität ist zusätzlich eine simulative Abbildung der AKUS-Probe erforderlich.

Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll aus diesem Grund eine DEM-Simulation entwickelt werden. Mithilfe einer Literaturrecherche sollen erste Grundlagen erarbeitet werden und vereinfachte DEMSimulationen mithilfe des Programms „LIGGGHTS“ erfolgen. Anschließend soll der Detailgrad der Simulation erhöht und zusätzlich unterschiedliche Gravitationsbedingungen berücksichtigt werden. Dabei erfolgt auch immer eine experimentelle Validierung der Simulationen.

Bitte schicken Sie zur Bewerbung Ihren Lebenslauf und Notenspiegel mit.

• Interesse im Bereich der Weltraumforschung und experimentellen Versuchen
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Das Institut für Transport und Automatisierungstechnik arbeitet an vielen Forschungsprojekten, für die der aktive Fallturm Einstein-Elevator genutzt wird. Mit diesem ist es möglich, für diverse Versuche Mikrogravitation („Schwerelosigkeit“) zu erzeugen. Um den Betrieb und die erforderlichen Bedingungen sicherzustellen, erfolgen während jeder Fahrt Messungen der bestehenden Sensoren. Aus den resultierenden Daten soll eine sinnvolle Datenbank für eine automatisierte Auswertung entwickelt werden.

Im Rahmen dieser studentischen Arbeit sollen die vorhandenen Daten untersucht und mithilfe von wissenschaftlich-relevanten Kriterien in einer Datenbank eingepflegt werden. Eine automatisierte Auswertung auf Basis eines intelligenten Monitorings ist erwünscht. Dafür ist zunächst eine Literaturrecherche erforderlich. Anschließend erfolgt der Aufbau und die Implementierung der Datenbank. Auf Grundlage eines intelligenten Systems soll zudem eine Datenauswertung umgesetzt werden. Abschließend erfolgt die Validierung und Dokumentation der Ergebnisse.

• Interesse am Programmieren
• Erfahrungen im Bereich des Machine Learnings wünschenswert
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

In diesem Forschungsprojekt wird das unter Erdgravitation etablierte, pulverbasierte Laserauftragschweißen für den Einsatz unter den extremen Bedingungen des Weltraums weiterentwickelt. Mithilfe des aktiven Fallturms, dem Einstein-Elevator, wird der Experimentaufbau für 4 Sekunden in einen vertikalen freien Fall überführt. Während dieser Zeit erfolgt die additive Herstellung metallischer Proben, um den Einfluss der Gravitation auf das Fertigungsverfahren sowie auf die Materialeigenschaften systematisch zu analysieren. Erste erfolgreiche Versuche zur Probenfertigung in Schwerelosigkeit wurden bereits im August 2024 durchgeführt. Zu den aktuellen Forschungsschwerpunkten zählen die fortlaufende Optimierung des Versuchsaufbaus, die additive Fertigung weiterer Proben mit anschließender materialwissenschaftlicher Analyse sowie die Durchführung von Strömungssimulationen (CFD), um ein vertieftes Verständnis der prozessspezifischen Fluid- und Partikeldynamik zu erlangen.

Wenn dich das Thema generell interessiert und du Lust auf eine wissenschaftliche Arbeit in diesem Bereich hast, dann melde dich einfach bei mir. Ich freue mich, von dir zu hören!

• Technisches Verständnis
• Motivation, sich in neue Themenbereiche einzuarbeiten
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Im Rahmen des Forschungsprojektes „Lev4ISM“ wird an einem Ultraschall-Levitatorsystem gearbeitet, welches ein berührungsloses Handhaben von Materie ermöglichen soll. In dem Schallfeld des Levitators müssen Proben unterschiedlicher Größe simultan und präzise bewegt werden. Dies setzt bei hohen Aktuationsgeschwindigkeiten eine Regelung voraus. Als Feedback für die Regelung soll im Rahmen dieser Abschlussarbeit ein Trackingsystem entwickelt werden, welches die Proben auf Basis eines Stereokamersystems trackt und die Position in Echtzeit zurückgibt.

• Literaturrecherche zu geeigneten Trackingalgorithmen und Hardware
• Potentialanalyse zur Verwendung von maschinellem Lernen zur Minimierung von Latenzen im Tracking
• Visualisierung der getrackten Objekte in einer virtuellen Umgebung
• Optimierung der derzeitig verwendeten Bildverarbeitungsalgorithmen, sowie deren Erweiterung um eine simultane Multiobjekterkennung
• Experimentelle Validierung der Echtzeitfähigkeit und Genauigkeit des Trackingsystems

• Erfahrungen in der Programmierung in C++
• Kenntnisse bzgl. des Passive Marker Trackings und dessen Visualisierung wünschenswert

Das Institut für Transport- und Automatisierungstechnik arbeitet an vielen Forschungsprojekten, für die der aktive Fallturm Einstein-Elevator genutzt wird. Mit diesem ist es möglich, für diverse Versuche Mikrogravitation („Schwerelosigkeit“) zu erzeugen. Damit verbunden soll zusätzlich die Gravitation von Kometen realisiert werden können, die im Bereich von 10^-2 – 10^-4 g liegt. Hierfür soll ein Datenkommunikationssystem zur Anbindung der vorhandenen Sensorik an den Einplatinencomputer entwickelt und geprüft werden.

• Recherche zu Echtzeitsystemen und deren Übertragungstechniken
• Entwicklung und Aufbau der Peripherie zur Sensordatenauswertung
• Implementierung des Datenkommunikationssystems
• Durchführung von Funktions- und Perfomancetests
• Dokumentation der Ergebnisse

Bitte schicken Sie zur Bewerbung Ihren Lebenslauf und Notenspiegel mit.

• Interesse im Bereich der Kommunikations- und Messtechnik
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise

Das Institut für Transport- und Automatisierungstechnik arbeitet an vielen Forschungsprojekten, für die der aktive Fallturm Einstein-Elevator genutzt wird. Mit diesem ist es möglich, für diverse Versuche Mikrogravitation („Schwerelosigkeit“) zu erzeugen. Damit verbunden soll zusätzlich die Gravitation von Kometen realisiert werden können, die im Bereich von 10^-2 – 10^-4 g liegt. Hierfür soll untersucht werden, ob ein Kaltgasantrieb am Experimentträger des Einstein-Elevators diese umsetzen kann.

• Literaturrecherche zu Kaltgasantrieben
• Entwicklung eines Konzepts
• Aufbau des Kaltgasantriebs
• Experimentelle Versuche im Einstein-Elevator
• Dokumentation der Ergebnisse

Bitte schicken Sie zur Bewerbung Ihren Lebenslauf und Notenspiegel mit.

• Interesse im Bereich der Weltraumforschung und experimentellen Versuchen 
• Selbstständige und zielorientierte Arbeitsweise