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Der zunehmende Fachkräftemangel im Bauwesen erfordert die Suche nach effizienten und kostengünstigen Alternativen zum traditionellen Mauerbau.
Krane eignen sich besonders gut für das Bewegen schwerer Lasten, während Roboterarme vergleichsweise geringe Lasten bewegen können.
Für Mauerarbeiten ist jedoch eine genaue Platzierung erforderlich. Am FAPS wird daher ein hybrider modularer Ansatz für einen Mauerroboter untersucht, der aus einem an einem Kran hängenden Roboterarm besteht.

Damit sich der Roboter sicher über die Baustelle bewegen kann, ist der Einsatz von Sensoren unerlässlich.
Aus den Sensordaten soll der Roboter seine Umgebung erfassen und sich darin zurechtfinden können.
Diese Sensoren sollen in einer digitalen Umgebung getestet werden.
Im Rahmen einer studentischen Arbeit soll dafür eine an verschiedene Krane anpassbare Simulation (z. B. Gazebo) aufgebaut und die für den Roboter nötigen Sensoren (z. B. Lidar, Kamera) integriert werden.
In der Simulation soll somit die Erfassung der Umgebung durch den Roboter implementiert und getestet werden.

Anforderungsprofi

• Interesse an Robotik
• Freude am Programmieren
• Bereitschaft kreativ und eigenständig Lösungen zu erarbeiten
• Motivation und selbstständige Arbeitsweise
• Kenntnisse mit ROS2 sind von Vorteil

Hinweise zur Bewerbung

• Beginn: ab sofort
• Bewerbungen bitte per E-Mail mit aktueller Notenübersicht und Lebenslauf senden (unvollständige Bewerbungen werden nicht berücksichtigt)
• Bitte schreiben Sie in die Bewerbung kurz welcher Aspekt Sie am meisten Interessiert und welche konkreten Fragestellung Sie gerne beantworten würden.
• BA/PA/MA möglich
• Der Arbeitsumfang kann entsprechend der Art der Abschlussarbeit angepasst werden.

Detaillierte Informationen zu den möglichen Themengebieten und Aufgabenstellungen erläutere ich gerne in einem Gespräch.

Das Projekt Restladung umfasst die Entwicklung einer kosteneffizienten DC-Wallbox auf Basis einer Ein-Platinen-Lösung und einer passiven Wärmeabfuhr. Das Teilprojekt des FAPS fokussiert neben dem automatisierungsgerechten Produktdesign insbesondere die hochpräzise Montage der Leistungselektronik in das Gehäuse. Besondere Berücksichtigung gilt demnach der optimalen Wärmekopplung beider Komponenten durch den Einsatz von Wärmeleitmaterial.

Die Arbeit beinhaltet folgende Schwerpunkte:

• Einarbeitung in die theoretischen Grundlagen der Wärmeübertragung
• Relevanz der Wärmeableitung
• Materialklassen und Produkte
• Verarbeitungsprozesse

Anforderungen:

• Studium im Bereich Maschinenbau / IPEM / WING / Mechatronik / Elektrotechnik o.Ä.
• Hohe Motivation, Neugierde sowie eine selbständige und strukturierte Arbeitsweise
• Deutsch in Wort und Schrift

Bitte bewerben Sie sich mit einem aktuellen Notenspiegel und Lebenslauf.

Aufgabenstellung:

Im Kontext der Elektromotorenfertigung für schienengebundene Fahrzeuge haben sich diverse Motorkonzepte etabliert, welche vorwiegend auf massiveren Flachleitern beruhen. Deren Handhabung und Einbringung stellt auf Grund ihrer großen Biegesteifigkeit, gepaart mit der erforderlichen Formgebung, eine große Herausforderung dar. Auf Grund vergleichsweise geringen Stückzahlen werden gegenwärtig elementare Prozessschritte manuell umgesetzt. Deren Automatisierung stellt eine große Herausforderung innerhalb der Transformation der Mobilität im 21. Jahrhundert dar.

Ziel dieser studentischen Arbeit ist es, verschiedene Messmethoden für elektrische Kontakte im Kontext elektrischer Antriebe zu recherchieren und miteinander zu vergleichen. Neben einer grundlegenden Einarbeitung in die Themen Messtechnik und Kontaktierung sollen nach der strukturierten Literaturrecherche die Erkenntnisse auf das Anwendungsbeispiel eines Schaltrings für die Kontaktierung elektrischer Antriebe von schienengebundenen Fahrzeugen übertragen werden.

 

Die Arbeit beinhaltet folgende Schwerpunkte:

• Einarbeitung in den Kontaktierungsprozess von Elektromotoren
  • Einordnung des Prozesses in die Fertigung
  • Übersicht über Kontaktierungsverfahren
  • Vorteile und Herausforderungen in der Fertigung
• Einarbeitung in den Themenkomplex Messtechnik
• Strukturierte Literaturanalyse zu Messmethoden elektrischer Kontakte im Kontext von Elektromotoren
  • Identifikation und Kategorisierung wichtiger Kenngrößen für Kontaktstellen
  • Vorstellung der wichtigsten Verfahren zur Messung dieser Kenngrößen
  • Vergleich der Messverfahren anhand geeigneter Auswahlkriterien
  • Begründung der Bewertung
• Übertrag der Erkenntnisse auf das Anwendungsbeispiel eines Schaltrings im Kontext elektrischer Traktionsantriebe
• Erarbeitung und Konzeptionierung weiterer Messmethoden für das Anwendungsbeispiel

Persönliche Voraussetzungen:

• Interesse an Fertigungsprozessen im Bereich Elektromaschinen
• Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und des Aufbaus eines E-Motors
• Strukturiertes, lösungsorientiertes und wissenschaftliches Arbeiten
• Erste Erfahrungen im Bereich Kontaktierung und Messtechnik sind wünschenswert
• Deutsch und Englisch in Wort und Schrift

 

Weitere Informationen und Details sind bei Felix Wirthmann erhältlich. Eine Bearbeitung ist ab sofort möglich. Bewerbungen senden Sie bitte mit Notenauszug und Lebenslauf per E-Mail an den oben genannten Betreuer. KI-generierte, generische und fachlich unpassende Bewerbungen erhalten keine Rückmeldung.

Aufgabenstellung:

Im Kontext der Elektromotorenfertigung für schienengebundene Fahrzeuge haben sich diverse Motorkonzepte etabliert, welche vorwiegend auf massiveren Flachleitern beruhen. Deren Handhabung und Einbringung stellt auf Grund ihrer großen Biegesteifigkeit, gepaart mit der erforderlichen Formgebung, eine große Herausforderung dar. Auf Grund vergleichsweise geringen Stückzahlen werden gegenwärtig elementare Prozessschritte manuell umgesetzt. Deren Automatisierung stellt eine große Herausforderung innerhalb der Transformation der Mobilität im 21. Jahrhundert dar.

Ziel dieser studentischen Arbeit ist es, einen Überblick über die Technologie-Landscape Additiver Fertigungsverfahren von Kupfer zu generieren. Des Weiteren soll die Anwendbarkeit der Additiven Fertigungsverfahren im Kontext elektrischer Antriebe evaluiert werden. Am Beispiel der Fertigung von Stromschienen/Leiterelementen für Schaltringe sollen die verschiedenen Verfahren außerdem miteinander verglichen werden und geeignete Verfahren vorgestellt werden.

 

Die Arbeit beinhaltet folgende Schwerpunkte:

• Einarbeitung in Additive Fertigungsverfahren für Kupfer
  • Vorstellen der Verfahren und Prozesse
  • Recherche der Vorteile und Herausforderungen
  • Recherche verwendbarer Legierungen
• Einarbeitung in den Fertigungsprozess elektrischer Antriebe insbesondere in die Fertigung von Schaltringen/Schaltelementen
• Vergleich der Additiven Fertigungsverfahren
  • Vergleich der erarbeiteten Varianten in Bezug auf die Herstellung von Stromschienen für Schaltringe
  • Bewertung der additiven Fertigungsverfahren anhand geeigneter Auswahlkriterien
  • Begründung der Bewertung
• Erarbeitung von weiteren Anwendungsbeispielen für Additive Fertigungsverfahren im Kontext elektrischer Antriebe

Persönliche Voraussetzungen:

• Interesse an Fertigungsprozessen im Bereich Elektromaschinen
• Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und des Aufbaus eines E-Motors
• Strukturiertes, lösungsorientiertes und wissenschaftliches Arbeiten
• Erste Erfahrungen im Bereich Kontaktierung
• Deutsch und Englisch in Wort und Schrift

 

Weitere Informationen und Details sind bei Felix Wirthmann erhältlich. Eine Bearbeitung ist ab sofort möglich. Bewerbungen senden Sie bitte mit Notenauszug und Lebenslauf per E-Mail an den oben genannten Betreuer. KI-generierte, generische und fachlich unpassende Bewerbungen erhalten keine Rückmeldung.

Aufgabenstellung:

Im Kontext der Elektromotorenfertigung für schienengebundene Fahrzeuge haben sich diverse Motorkonzepte etabliert, welche vorwiegend auf massiveren Flachleitern beruhen. Deren Handhabung und Einbringung stellt auf Grund ihrer großen Biegesteifigkeit, gepaart mit der erforderlichen Formgebung, eine große Herausforderung dar. Auf Grund vergleichsweise geringen Stückzahlen werden gegenwärtig elementare Prozessschritte manuell umgesetzt. Deren Automatisierung stellt eine große Herausforderung innerhalb der Transformation der Mobilität im 21. Jahrhundert dar.

Ziel dieser studentischen Arbeit ist es, verschiedene Designideen für die Kontaktelemente eines Schaltrings im Kontext von Traktionsmotoren schienengebundener Fahrzeugs zu erarbeiten und miteinander zu vergleichen. Neben der Einarbeitung in das Themengebiet sollen bestehende und eigene Kontaktelementformen durchdacht, bewertet und anhand von geeigneten Tests die besten Kontaktelemente validiert werden.

 

Die Arbeit beinhaltet folgende Schwerpunkte:

• Einarbeitung in die Statorfertigung für Schienenfahrzeuge
  • Einarbeitung in die Thematik Schaltringe
  • Vorteile und Herausforderungen in der Fertigung
• Einarbeitung in den Kontaktierungsprozess
  • Übersicht über Kontaktierungsverfahren
  • Vorteile und Herausforderungen in Zusammenhang mit Schaltringen
• Erarbeitung verschiedener Kontaktelementformen
  • Vergleich der erarbeiteten Varianten
  • Bewertung der Kontaktelemente anhand geeigneter Auswahlkriterien
  • Begründung der Bewertung
• Teil-Validierung der Kontaktelementform

 

Persönliche Voraussetzungen:

• Interesse an Fertigungsprozessen im Bereich Elektromaschinen
• Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und des Aufbaus eines E-Motors
• Strukturiertes, lösungsorientiertes und wissenschaftliches Arbeiten
• Erste Erfahrungen im Bereich Kontaktierung
• Deutsch und Englisch in Wort und Schrift

 

Weitere Informationen und Details sind bei Felix Wirthmann erhältlich. Eine Bearbeitung ist ab sofort möglich. Bewerbungen senden Sie bitte mit Notenauszug und Lebenslauf per E-Mail an den oben genannten Betreuer. KI-generierte, generische und fachlich unpassende Bewerbungen erhalten keine Rückmeldung.

Ausgangssituation:

Induktive Ladepads für elektrische Fahrzeuge erfordern hochzuverlässige und effiziente Kontaktierungen, insbesondere bei der Verwendung von primärisolierten HF-Litzen aus Aluminium. Aluminium bietet Vorteile wie geringes Gewicht und gute Leitfähigkeit, stellt jedoch besondere Anforderungen an die Kontaktierung aufgrund seiner Oxidationsanfälligkeit und mechanischen Eigenschaften. Ziel ist es, die Machbarkeit und Zuverlässigkeit der Kontaktierung zu demonstrieren.

Der Umfang der Arbeit umfasst dabei folgende Arbeitsinhalte:

• Literaturrecherche: Untersuchung bestehender Kontaktierungstechniken für Aluminiumlitzen.

• Konzeptentwicklung: Proof of Concept, der die Kontaktierung von HF-Litzen qualifiziert.

• Versuchsdurchführung: Testen der Kontaktierungen unter realistischen Bedingungen (z. B. Temperaturzyklen, Strombelastung) und Bewertung der elektrischen und mechanischen Stabilität.

• Dokumentation: Auswertung der Ergebnisse und Erstellung einer detaillierten Dokumentation einschließlich Empfehlungen für die weitere Entwicklung.

 

Voraussetzungen zur Bewerbung:

• Fachkenntnisse: Grundkenntnisse in Elektrotechnik und Materialwissenschaften, sowie Interesse an experimenteller Arbeit.

• Arbeitsweise: Selbstständige, strukturierte und präzise Arbeitsweise sowie Teamfähigkeit.

• Sprachkenntnisse: Gute Deutschkenntnisse in Wort und Schrift; Englischkenntnisse sind von Vorteil für die Literaturrecherche.

 

Bewerbungen mit Lebenslauf und aktuellem Notenspiegel bitte per E-Mail an:

miriam.eichinger@faps.fau.de

 

Sollten Sie in die engere Auswahl kommen, werden Sie per Mail kontaktiert. Ein Anruf ist nicht notwendig.

Ausgangssituation:

Hochfrequenzlitzen (HF-Litzen) werden in zahlreichen Anwendungen der Elektromobilität, eingesetzt, um Skin- und Proximity-Effekte zu minimieren. Eine Herausforderung besteht in der zuverlässigen Kontaktierung primärisolierter HF-Litzen. In diesem Kontext soll ein innovativer Ansatz verfolgt werden, bei dem die Litze induktiv erwärmt wird, um die Isolierung thermisch zu entfernen, während sie gleichzeitig mechanisch verpresst wird. Ziel ist es, einen Versuchsstand zu entwickeln, der diesen Prozess ermöglicht und die Kontaktqualität systematisch untersucht.

Der Umfang der Arbeit umfasst dabei folgende Arbeitsinhalte:

• Literaturrecherche: Untersuchung bestehender Methoden zur Kontaktierung von HF-Litzen und Analyse relevanter Technologien für induktive Erwärmung und mechanische Verpressung.
• Konzeptentwicklung: Entwurf eines Versuchsstandes, der die simultane thermische Abisolierung und mechanische Verpressung von HF-Litzen ermöglicht.
• Aufbau des Versuchsstandes: Konstruktion und Implementierung des Versuchsstandes, einschließlich der Auswahl geeigneter Komponenten für die induktive Erwärmung und Verpressung.
• Durchführung von Versuchen: Testen und Optimierung der Prozessparameter (z. B. Temperatur, Presskraft).
• Auswertung und Dokumentation: Analyse der Versuchsergebnisse hinsichtlich der Kontaktqualität (z. B. elektrischer Widerstand, mechanische Stabilität) und Erstellung einer umfassenden Dokumentation.

Nähere Informationen sowie Beginn und Umfang der Arbeit können in einem persönlichen Gespräch diskutiert werden. Eine Konkretisierung des Themas erfolgt nach Absprache.

Voraussetzungen zur Bewerbung:

• Fachkenntnisse: Grundkenntnisse sowie Interesse an experimenteller Arbeit und Konstruktion.
• Technische Fähigkeiten: Erfahrung im Umgang mit CAD-Software von Vorteil.
• Arbeitsweise: Selbstständige, strukturierte und sorgfältige Arbeitsweise sowie Freude an praktischer und theoretischer Arbeit.
• Sprachkenntnisse: Gute Deutschkenntnisse in Wort und Schrift; Englischkenntnisse sind von Vorteil für die Literaturrecherche.

Bewerbungen mit Lebenslauf und aktuellem Notenspiegel bitte per E-Mail an:

miriam.eichinger@faps.fau.de

 

Sollten Sie in die engere Auswahl kommen, werden Sie per Mail kontaktiert. Ein Anruf ist nicht notwendig.

Im Rahmen des aktuellen Forschungsprojekts HapticScan liegen bereits 3D-rekonstruierte Ultraschalldaten in Form von Punktwolken vor. Diese stellen jedoch lediglich eine Rohfassung der Gewebestruktur dar und erlauben bislang keine weitergehende quantitative Analyse oder Visualisierung. Die automatisierte Erstellung volumetrischer Modelle aus diesen Punktwolken stellt daher einen entscheidenden nächsten Schritt dar, um die klinische Anwendbarkeit der Ultraschallrekonstruktionen deutlich zu verbessern.

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung und Evaluierung eines Verfahrens zur Volumenerstellung aus bestehenden 3D-Ultraschall-Punktwolken. Dabei sollen verschiedene Algorithmen (z. B. voxelbasierte Rekonstruktion, Mesh-Generierung, Surface Reconstruction) implementiert und hinsichtlich Genauigkeit, Performance und Visualisierungsqualität verglichen werden.

Inhalte:

• Einarbeitung in Ultraschall, 3D-Punktwolkenverarbeitung und Volumenrekonstruktion
• Implementierung und Integration der Algorithmen in bestehende Workflows
• Evaluation der Ergebnisse in Bezug auf Genauigkeit und Rechenzeit

Voraussetzungen:

• Interesse an medizinischer Bildverarbeitung und 3D-Datenanalyse
• Programmierkenntnisse (Python, C++, MATLAB o. ä.)
• Erfahrung mit 3D-Visualisierungstools (z. B. Open3D, VTK) von Vorteil
• Selbständige und sorgfältige Arbeitsweise

Bewerbung: Interessierte Studierende senden ihre Bewerbung mit aktueller Notenübersicht und Lebenslauf per E-Mail.

Beginn: ab sofort