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[BA/PA/MA] Adaptive Agentensysteme: Struktur, Lernen und Kommunikation in dynamischen Umgebungen

Hintergrund:

In der Entwicklung intelligenter Produktions- und Logistiksysteme nehmen autonome, vernetzte Agenten eine Schlüsselrolle ein. Um komplexe Aufgaben effizient zu bewältigen, müssen diese Systeme nicht nur lernen, sondern auch ihre interne Struktur und Kommunikation dynamisch anpassen können. Ziel dieser Arbeit ist es, in einer simulativen Testumgebung verschiedene Konzepte für Agentenarchitektur, Lernen und Interaktion zu erforschen und methodisch zu evaluieren.

Ziel der Arbeit:

Entwicklung und Analyse eines simulationsbasierten Multi-Agenten-Systems mit einem von drei Schwerpunkten:

Themenoption 1: Atomare Agentenstrukturen & Rollenverteilung mit Fokus auf Architektur und Organisation

  • Modellierung von Agenten als “Atome” mit vernetzbaren Rollen (z. B. Spezialist, Manager)
  • Dynamische Bildung von Systemstrukturen über agentenbasierte Verknüpfungslogik
  • Aufbau und Visualisierung eines Agentennetzwerks
  • Konzeption einer “Agentenbörse” zur strukturierten Verknüpfung

Themenoption 2: Meta-Learning im Reinforcement Learning mit Fokus auf Lernen & Adaption

  • Vergleich klassischer RL-Methoden mit Meta-Learning-Ansätzen (z. B. MAML, Reptile)
  • Simulation eines adaptiven Agenten in einer rudimentären Umgebung (x, y, dx, dy)
  • Bewertung der Anpassungsfähigkeit in dynamischen Zielsystemen
  • Analyse von Vor- und Nachteilen des Meta-Learnings

Themenoption 3: Spieltheorie in Multi-Agenten-Kommunikation mit Fokus auf Kooperation & Täuschung

  • Interaktion durch „Horizont“/Ziel-Überschneidungen und Kommunikation zwischen Agenten
  • Modellierung von Täuschern und Strategien zur Erkennung
  • Integration spieltheoretischer Konzepte wie Vertrauen, Betrug, Kooperation
  • Aufbau eines agentenbasierten Kommunikations- und Bewertungssystems

Vorgehensweise:

  • Einarbeitung in Multi-Agenten-Systeme und Reinforcement Learning
  • Auswahl und Ausarbeitung eines der drei Schwerpunktbereiche
  • Aufbau eines simulativen Testsystems (z. B. mit Python)
  • Implementierung und Evaluation der entwickelten Ansätze
  • Dokumentation und Diskussion der Ergebnisse

Anforderungen an Studierende:

  • Strukturierte, selbstständige Arbeitsweise
  • Erfahrung im wissenschaftlichen Arbeiten sowie in der Durchführung von Literaturrecherchen
  • Gute Dokumentationsfähigkeit
  • Fortgeschrittene Kenntnisse in Python
  • Grundkenntnisse KI, Multi-Agentensystemen oder maschinellem Lernen

Bewerbung:

Bewerbungen bitte mit Lebenslauf und aktueller Fächerübersicht per E-Mail an Luca.Werthmann@faps.fau.de

BA/PA/MA: Modellbildung, Systemanalyse und KI-Basierte Flugsicherheit für autonome Drohnen zum sicheren Sim2Real Transfer Agenten-basierter Systeme

Drohnen werden in unterschiedlichsten Gebieten der Industrie eingesetzt, unter anderem zum Materialtransport in der Logistik oder zur photogrammetrischen Rekonstruktion von Gebäuden und Baustellen.

Für den effizienten und sicheren Einsatz ist es wünschenswert, dass die Drohnen ihre Aufgaben selbstständig erledigen, also autonom agieren. Dadurch wird es möglich mithilfe Agenten-basierter Navigation die Drohnen auf Basis von Reinforcement Learning Ansätzen hinsichtlich unterschiedlicher Kriterien zu optimieren. Die Agenten lernen dabei in modernen Simulatoren komplexe Verhaltensmuster.

Um die Übertragbarkeit eines in der Simulation trainierten Agenten auf die Realität problemlos zu ermöglichen, ist die Erforschung neuartiger Ansätze zur Überwindung der Kluft zwischen Simulation und Realität (Sim2Real-Transfer) notwendig.

Es gibt einige Abschlussarbeiten zum Thema Sim2Real Transfer zu vergeben. Darunter beispielsweise:

  • Datenbasierte Modellbildung und Agententraining
  • Systemanalyse und Quantifizierung der Sim2Real Gap
  • KI-Basierte Flugsicherheit und Zustandsüberwachung

Weitere Informationen zu den einzelnen Themen erhalten Sie auf Anfrage.

 

Ziele und Arbeitsschritte

  • Einarbeitung in ROS2 und die Programmierung autonomer Drohnen
  • Anpassung der Simulationsumgebung und Training der Agenten
  • Übertrag und Validierung auf realem System

Benefits

  • Hands-On Erfahrung in der Entwicklung im Bereich Robotik
  • Austausch mit anderen Studierenden am FAPS
  • Einblicke in weitere Forschungsbereiche
  • Anwendungsbezogene Arbeit für den Berufseinstieg
  • Flexible Arbeitsweise

Hinweise zur Bewerbung

  • Erste Erfahrung und Freude an der Programmierung
  • Interesse am Robot Operating System (ROS2)
  • Gute Englischkenntnisse erforderlich
  • Sehr gute Deutscherkenntnisse erforderlich (mind. C1)
  • Selbstständige Arbeitsweise
  • Beginn jederzeit möglich

Modellbildung und Abstraktion der Flugdynamik einer autonomen Drohne

Drohnen werden in unterschiedlichsten Gebieten der Industrie eingesetzt, unter anderem zum Materialtransport in der Logistik oder zur Erfassung und photogrammetrischen Rekonstruktion von Gebäuden und Baustellen.

Für den effizienten und sicheren Einsatz ist es wünschenswert, dass die Drohnen ihre Aufgaben selbstständig erledigen, also autonom agieren. Dadurch wird es möglich mithilfe Agenten-basierter Navigation die Drohnen hinsichtlich unterschiedlicher Kriterien zu optimieren.

In dieser Arbeit soll eine Modellbildung erfolgen, um die Dynamik eines Demonstrators (Hexacopter) vereinfacht in einer Simulation abbilden zu können und somit das Agententraining zu verbessern.

Ziele und Arbeitsschritte

  • Einarbeitung in ROS2 und die Programmierung autonomer Drohnen
  • Aufnahme von Daten mit realer Drohne und in der Simulation
  • Modellbildung mittels neuartiger Modellbildungs-Ansätze

Benefits

  • Hands-On Erfahrung in der Entwicklung im Bereich Robotik
  • Austausch mit anderen Studierenden am FAPS
  • Einblicke in weitere Forschungsbereiche
  • Anwendungsbezogene Arbeit für den Berufseinstieg
  • Flexible Arbeitsweise

Hinweise zur Bewerbung

  • Programmiererfahrung in Python und/oder C++
  • Vorkenntnisse mit dem ROS2, Reinforcement Learning oder Regelungstechnik sind von Vorteil
  • Gute Englischkenntnisse sind erforderlich
  • Beginn jederzeit möglich
  • Bewerbungen bitte per E-Mail mit aktueller Notenübersicht und Lebenslauf

BA/MA: Reinforcement Learning basierte Navigation für autonome Drohnen

Drohnen werden in unterschiedlichsten Gebieten der Industrie eingesetzt, unter anderem zum Materialtransport in der Logistik oder zur Erfassung und photogrammetrischen Rekonstruktion von Gebäuden und Baustellen.

Für den effizienten und sicheren Einsatz ist es wünschenswert, dass die Drohnen ihre Aufgaben selbstständig erledigen, also autonom agieren. Dadurch wird es möglich mithilfe Agenten-basierter Navigation die Drohnen auf Basis von Reinforcement Learning Ansätzen hinsichtlich unterschiedlicher Kriterien zu optimieren.

In dieser Arbeit soll ein Agent in einer Simulationsumgebung trainiert werden, um optimierte Flugpfade zu erlernen. Bei ausreichender Robustheit soll die Performance des Agenten auf einem realen System validiert werden.

Ziele und Arbeitsschritte

  • Einarbeitung in ROS2 und die Programmierung autonomer Drohnen
  • Anpassung der Simulationsumgebung und Training der Agenten
  • Übertrag und Validierung auf realem System

Benefits

  • Hands-On Erfahrung in der Entwicklung im Bereich Robotik
  • Austausch mit anderen Studierenden am FAPS
  • Einblicke in weitere Forschungsbereiche
  • Anwendungsbezogene Arbeit für den Berufseinstieg
  • Flexible Arbeitsweise

Hinweise zur Bewerbung

  • Erste Erfahrung und Freude an der Programmierung
  • Interesse am Robot Operating System
  • Gute Englischkenntnisse erforderlich
  • Sehr gute Deutscherkenntnisse erforderlich (mind. C1)
  • Selbstständige Arbeitsweise
  • Beginn jederzeit möglich

PA/MA – Integration eines Vision-Language-Modells in die Navigation eines intelligenten Rollstuhls

Motivation

Moderne Sprach- und Bildmodelle eröffnen neue Möglichkeiten in der Mensch-Roboter-Interaktion. Gerade bei Assistenzsystemen wie einem intelligenten Rollstuhl kann durch eine intuitive, visuelle und sprachliche Kommunikation die Bedienung deutlich vereinfacht und der individuelle Komfort des Nutzers besser berücksichtigt werden.

Am FAPS wird ein intelligenter Rollstuhl entwickelt, der bereits autonom navigieren kann. Ziel ist es nun, diesen mit einem Vision-Language Model (VLM) zu erweitern, um auf sprachliche und visuelle Hinweise des Patienten zu reagieren – beispielsweise durch das Erkennen von Anweisungen wie „Fahr dorthin, wo der Mann mit dem roten Pulli steht“ oder „Bitte an der Bank mit dem Baum anhalten“.

Inspiration liefern unter anderem folgende Veröffentlichungen:

Human Comfort Factors in People Navigation: Literature Review, Taxonomy and Framework
HuNavSim 2.0
VLM-Social-Nav: Socially Aware Robot Navigation Through Scoring Using Vision-Language Models

Zielsetzung

In dieser Arbeit soll ein VLM in die ROS-basierte Steuerung des intelligenten Rollstuhls eingebunden werden. Es soll als Schnittstelle dienen zwischen der Wahrnehmung der Umgebung (Kamera) und der intuitiven Interaktion mit dem Patienten (Sprache), um die komfortable Navigation durch natürliche Instruktionen zu ermöglichen.

Arbeitsschritte

– Einarbeitung in bestehende ROS-Navigation des intelligenten Rollstuhls
– Auswahl und Vorbereitung eines geeigneten Vision-Language-Modells
– Entwicklung eines Konzepts zur Integration von Kamera-Input und Sprachbefehlen
– Verarbeitung natürlicher Sprache und visueller Hinweise zur Erzeugung von Navigationszielen
– Implementierung einer Beispielanwendung: Interaktive Navigation zu einem Ziel in der Umgebung
– Evaluation mit Beispiel-Szenarien oder Probanden

Was wir bieten

– Arbeiten an einem hochaktuellen Thema zwischen KI, Robotik und Assistenzsystemen
– Anwendung neuester Vision-Language-Technologien in einer realen robotischen Plattform
– Betreuung durch ein interdisziplinäres Team am FAPS
– Freiraum für eigene Ideen und kreative Ansätze
– Flexible Arbeitsweise und moderne Ausstattung

Anforderungen & Bewerbung

– Interesse an KI, Sprachverarbeitung oder Mensch-Roboter-Interaktion
– Grundkenntnisse in Python und ROS sind hilfreich
– Erfahrung mit Deep-Learning-Frameworks von Vorteil
– Beginn jederzeit möglich

Bewerbung bitte per E-Mail mit kurzer Notenübersicht und Lebenslauf.
Fragen zur Arbeit oder zum Thema beantworten wir gerne persönlich oder per Mail.

BA/PA/MA – Entwicklung eines Mixed-Reality-Demonstrators für die komfortorientierte Navigation eines intelligenten Rollstuhls

Motivation

Am FAPS wird ein intelligenter Rollstuhl entwickelt, der durch moderne Navigationstechniken wie Reinforcement Learning oder Imitation Learning auch in dynamischen Umgebungen zuverlässig und sozial verträglich agieren kann. Um das subjektive Nutzererlebnis – insbesondere den Passagierkomfort– wissenschaftlich zu bewerten, ist ein realitätsnahes und zugleich kontrollierbares Testumfeld erforderlich.

Während VR-Simulationen bereits zur Bewertung genutzt wurden, erlaubt eine Mixed-Reality-Umgebungnun eine neue Stufe: Die reale Fortbewegung im Rollstuhl wird beibehalten, während die Umgebung über eine VR-Brille standardisiert und kontrolliertdargestellt wird – unabhängig vom realen Umfeld.

Zielsetzung

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Mixed-Reality-Demonstrators, bei dem sich reale ProbandInnen mit dem echten Rollstuhl durch eine Halle bewegen, während sie durch eine VR-Brille eine belebte, virtuelle Umgebung erleben. Alle Probandnnen sehen dadurch die exakt gleiche Szene (z. B. Fußgängerströme, Hindernisse), obwohl sie sich physisch in der realen Welt fortbewegen.

Dies ermöglicht die vergleichende Bewertung verschiedener Navigationsalgorithmen unter identischen Bedingungen aus Sicht der fahrenden Person – mit besonderem Fokus auf Komfort, Sicherheit und soziale Akzeptanz.

Inspiration liefern unter anderem folgende Veröffentlichungen:
Human Comfort Factors in People Navigation: Literature Review, Taxonomy and Framework
HuNavSim 2.0

Arbeitsschritte

– Analyse bestehender Systeme zur synchronisierten Darstellung virtueller Szenen bei realer Bewegung
– Auswahl geeigneter Tracking- und Simulationsmethoden (z. B. für Meta Quest 2)
– Konzeption eines Mixed-Reality-Setups in einer Halle mit realem Rollstuhl
– Entwicklung eines Szenenplayers (z. B. Unity-basiert), der eine definierte, belebte Szene über VR darstellt
– Synchronisierung der realen Rollstuhlbewegung mit der virtuellen Darstellung
– Aufbau und Test eines Demonstrators mit Beispielszene

Was wir bieten

– Arbeit mit direktem Praxisbezug an der Schnittstelle von Robotik, Mixed Reality und Nutzerforschung
– Entwicklung mit moderner Hardware (intelligenter Rollstuhl, Meta Quest 2, Motion Tracking)
– Interdisziplinäre Betreuung und Einblicke in angewandte Forschung
– Gestaltungsfreiraum bei Konzeption und technischer Umsetzung
– Kollegiales Umfeld am FAPS und flexible Arbeitszeiten

Anforderungen & Bewerbung

– Interesse an Mixed Reality, Simulation oder Mensch-Maschine-Interaktion
– Grundkenntnisse in Unity (C#) oder verwandten Tools wünschenswert, aber nicht zwingend notwendig
– Technisches Verständnis und Kreativität in der Lösungsfindung
– Beginn jederzeit möglich

Bewerbung bitte per E-Mail mit kurzer Notenübersicht und Lebenslauf.
Bei Fragen oder zur Besprechung erster Ideen gerne auch ein persönliches Gespräch.

BA/MA/PA – Erweiterung eines VR-Demonstrators zur realitätsnahen Bewertung von Navigationsalgorithmen in belebten Umgebungen

Motivation

Am FAPS werden intelligente Assistenzsysteme entwickelt, die Menschen mit Mobilitätseinschränkungen im Alltag unterstützen sollen. Ein Fokus liegt auf der Entwicklung eines intelligenten Rollstuhls, der sich nicht nur sicher, sondern auch sozial verträglich und komfortabeldurch dynamische Umgebungen bewegen kann.

Um verschiedene Navigationsalgorithmen gezielt und vergleichbar zu bewerten, wurde ein erster VR-Demonstratoraufgebaut. Dieser ermöglicht es, Navigationserlebnisse aus Sicht der fahrenden Person nachzustellen und subjektiv zu bewerten.

Zielsetzung

Ziel dieser Arbeit ist die Erweiterung des bestehenden VR-Demonstrators um belebte und realitätsnahe Umgebungen, in denen Navigationsalgorithmen unter wiederholbaren Bedingungen getestet werden können.

Ein vielversprechender Ansatz ist die Entwicklung eines Unity-Wrappers für HuNavSim, um realistische Personenströme und Interaktionen direkt in Unity darzustellen und diese mit der Meta Quest 2 erlebbar zu machen. So können Probanden identische Szenarien mit unterschiedlichen Navigationsstrategien durchlaufen – eine wichtige Grundlage zur Bewertung von Passagierkomfort und sozialer Akzeptanz.

Inspiration liefern unter anderem folgende Veröffentlichungen:

Human Comfort Factors in People Navigation: Literature Review, Taxonomy and Framework
HuNavSim 2.0

Arbeitsschritte
– Einarbeitung in den bestehenden VR-Demonstrator am FAPS
– Erweiterung von HuNavSim zur Darstellung belebter Umgebungen
– Entwicklung eines Unity-Wrappers zur Kopplung mit HuNavSim
– Integration mit der Meta Quest 2 zur immersiven Nutzung
– Aufbau eines standardisierten Testsystems zur Bewertung verschiedener Algorithmen
– Erste Tests mit Probanden zur subjektiven Komfortanalyse

Was wir bieten
– Praxisnahe Arbeit an der Schnittstelle von VR, Robotik und Mensch-Maschine-Interaktion
– Entwicklung mit modernsten Tools (Unity, HuNavSim, Meta Quest 2)
– Betreuung durch ein engagiertes Team mit Erfahrung in Robotik, Simulation und Usability
– Freiraum zur kreativen Umsetzung eigener Ideen
– Flexible Zeiteinteilung und individuelle Betreuung

Anforderungen & Bewerbung
– Interesse an VR, Simulation oder Mensch-Roboter-Interaktion
– Grundkenntnisse in Unity (C#) oder Programmierung (z. B. Python) und ROS hilfreich, aber nicht zwingend notwendig
– Spaß an kreativer Entwicklung und technischer Umsetzung
– Beginn jederzeit möglich

Bewerbung bitte per E-Mail mit kurzer Notenübersicht und Lebenslauf.
Gerne beantworten wir Fragen auch in einem persönlichen Gespräch – einfach melden!

BA/MA/PA – Erweiterung eines VR-Demonstrators zur realitätsnahen Bewertung von Navigationsalgorithmen in belebten Umgebungen

Motivation

Am FAPS werden intelligente Assistenzsysteme entwickelt, die Menschen mit Mobilitätseinschränkungen im Alltag unterstützen sollen. Ein Fokus liegt auf der Entwicklung eines intelligenten Rollstuhls, der sich nicht nur sicher, sondern auch sozial verträglich und komfortabeldurch dynamische Umgebungen bewegen kann.

Um verschiedene Navigationsalgorithmen gezielt und vergleichbar zu bewerten, wurde ein erster VR-Demonstratoraufgebaut. Dieser ermöglicht es, Navigationserlebnisse aus Sicht der fahrenden Person nachzustellen und subjektiv zu bewerten.

Zielsetzung

Ziel dieser Arbeit ist die Erweiterung des bestehenden VR-Demonstrators um belebte und realitätsnahe Umgebungen, in denen Navigationsalgorithmen unter wiederholbaren Bedingungen getestet werden können.

Ein vielversprechender Ansatz ist die Entwicklung eines Unity-Wrappers für HuNavSim, um realistische Personenströme und Interaktionen direkt in Unity darzustellen und diese mit der Meta Quest 2 erlebbar zu machen. So können Probanden identische Szenarien mit unterschiedlichen Navigationsstrategien durchlaufen – eine wichtige Grundlage zur Bewertung von Passagierkomfort und sozialer Akzeptanz.

Inspiration liefern unter anderem folgende Veröffentlichungen:

Human Comfort Factors in People Navigation: Literature Review, Taxonomy and Framework
HuNavSim 2.0

Arbeitsschritte
– Einarbeitung in den bestehenden VR-Demonstrator am FAPS
– Erweiterung von HuNavSim zur Darstellung belebter Umgebungen
– Entwicklung eines Unity-Wrappers zur Kopplung mit HuNavSim
– Integration mit der Meta Quest 2 zur immersiven Nutzung
– Aufbau eines standardisierten Testsystems zur Bewertung verschiedener Algorithmen
– Erste Tests mit Probanden zur subjektiven Komfortanalyse

Was wir bieten
– Praxisnahe Arbeit an der Schnittstelle von VR, Robotik und Mensch-Maschine-Interaktion
– Entwicklung mit modernsten Tools (Unity, HuNavSim, Meta Quest 2)
– Betreuung durch ein engagiertes Team mit Erfahrung in Robotik, Simulation und Usability
– Freiraum zur kreativen Umsetzung eigener Ideen
– Flexible Zeiteinteilung und individuelle Betreuung

Anforderungen & Bewerbung
– Interesse an VR, Simulation oder Mensch-Roboter-Interaktion
– Grundkenntnisse in Unity (C#) oder Programmierung (z. B. Python) und ROS hilfreich, aber nicht zwingend notwendig
– Spaß an kreativer Entwicklung und technischer Umsetzung
– Beginn jederzeit möglich

Bewerbung bitte per E-Mail mit kurzer Notenübersicht und Lebenslauf.
Gerne beantworten wir Fragen auch in einem persönlichen Gespräch – einfach melden!

BA/PA – Entwicklung und Umsetzung eines Hardware-Designs für einen intelligenten Rollstuhl

Motivation

Am FAPS wird ein intelligenter Rollstuhl entwickelt, der Menschen mit Mobilitätseinschränkungen im Alltag unterstützt. Dieser Rollstuhl soll sich nicht nur sicher und komfortabel fortbewegen, sondern auch seine Umgebung wahrnehmen und mit Personen im Umfeld interagieren können.

Damit dies zuverlässig funktioniert, ist eine durchdachte Integration der benötigten Sensoren und Rechentechnik entscheidend. Ziel dieser Arbeit ist es daher, ein funktionales und ansprechendes Design für die Hardware-Komponenten zu entwickeln, das sich gut in den Rollstuhl integrieren lässt – sowohl technisch als auch gestalterisch.

Zielsetzung

Ziel der Arbeit ist die konstruktive Gestaltung und Umsetzung eines Halterungs- und Gehäusedesignsfür Sensorik und Recheneinheit am intelligenten Rollstuhl. Dabei sollen sowohl funktionale Anforderungen (z. B. optimale Sensorpositionen für Navigation und Personenerkennung) als auch gestalterische und ergonomische Gesichtspunkte berücksichtigt werden.

Das Design wird in PTC Creoerstellt und anschließend am realen System montiert. Gegebenenfalls kann das bestehende Sensorsetup erweitert werden. In einem weiteren Schritt sollen neu verbaute Sensoren bei Bedarf in das bestehende ROS-System eingebunden werden – der Hauptfokus liegt jedoch auf der Konstruktion.

Arbeitsschritte

– Einarbeitung in den Aufbau und die Anforderungen des bestehenden Rollstuhlprototyps
– Analyse der bestehenden Sensorik (z. B. Kameras, Lidar, Recheneinheit)
– Entwicklung eines Konzepts zur Positionierung und Integration der Komponenten
– Konstruktion geeigneter Halterungen und Gehäuse in PTC Creo
– Fertigung bzw. Montage der Komponenten am realen System (unterstützt durch das FAPS-Team)
– Gegebenenfalls, ROS-Anbindung neu integrierter Sensoren

Was wir bieten

– Anwendung technischer Konstruktion an einem realen und gesellschaftlich relevanten Projekt
– Einblicke in Robotik, Medizintechnik und mobile Assistenzsysteme
– Direkte Umsetzung deiner Arbeit an einem echten Prototyp
– Praktische Erfahrung mit CAD-Konstruktion und Produktintegration
– Betreuung durch erfahrene Mitarbeitende am FAPS
– Flexible Arbeitszeiten und angenehme Arbeitsatmosphäre

Anforderungen & Bewerbung

– Interesse an technischer Gestaltung und praktischer Umsetzung
– Grundkenntnisse in CAD-Konstruktion (idealerweise in PTC Creo)
– Spaß an praktischer Arbeit und kreativen Lösungen
– Keine Vorkenntnisse in ROS oder Robotik notwendig – alles Wesentliche wird im Projekt vermittelt
– Start jederzeit möglich

Bewerbung bitte per E-Mailmit kurzem Lebenslauf und Notenübersicht.
Bei Fragen oder Interesse gerne direkt melden – auch ein unverbindliches Gespräch ist jederzeit möglich.

BA/PA – Entwicklung und Umsetzung eines Hardware-Designs für einen intelligenten Rollstuhl

Motivation

Am FAPS wird ein intelligenter Rollstuhl entwickelt, der Menschen mit Mobilitätseinschränkungen im Alltag unterstützt. Dieser Rollstuhl soll sich nicht nur sicher und komfortabel fortbewegen, sondern auch seine Umgebung wahrnehmen und mit Personen im Umfeld interagieren können.

Damit dies zuverlässig funktioniert, ist eine durchdachte Integration der benötigten Sensoren und Rechentechnik entscheidend. Ziel dieser Arbeit ist es daher, ein funktionales und ansprechendes Design für die Hardware-Komponenten zu entwickeln, das sich gut in den Rollstuhl integrieren lässt – sowohl technisch als auch gestalterisch.

Zielsetzung

Ziel der Arbeit ist die konstruktive Gestaltung und Umsetzung eines Halterungs- und Gehäusedesignsfür Sensorik und Recheneinheit am intelligenten Rollstuhl. Dabei sollen sowohl funktionale Anforderungen (z. B. optimale Sensorpositionen für Navigation und Personenerkennung) als auch gestalterische und ergonomische Gesichtspunkte berücksichtigt werden.

Das Design wird in PTC Creoerstellt und anschließend am realen System montiert. Gegebenenfalls kann das bestehende Sensorsetup erweitert werden. In einem weiteren Schritt sollen neu verbaute Sensoren bei Bedarf in das bestehende ROS-System eingebunden werden – der Hauptfokus liegt jedoch auf der Konstruktion.

Arbeitsschritte

– Einarbeitung in den Aufbau und die Anforderungen des bestehenden Rollstuhlprototyps
– Analyse der bestehenden Sensorik (z. B. Kameras, Lidar, Recheneinheit)
– Entwicklung eines Konzepts zur Positionierung und Integration der Komponenten
– Konstruktion geeigneter Halterungen und Gehäuse in PTC Creo
– Fertigung bzw. Montage der Komponenten am realen System (unterstützt durch das FAPS-Team)
– Gegebenenfalls, ROS-Anbindung neu integrierter Sensoren

Was wir bieten

– Anwendung technischer Konstruktion an einem realen und gesellschaftlich relevanten Projekt
– Einblicke in Robotik, Medizintechnik und mobile Assistenzsysteme
– Direkte Umsetzung deiner Arbeit an einem echten Prototyp
– Praktische Erfahrung mit CAD-Konstruktion und Produktintegration
– Betreuung durch erfahrene Mitarbeitende am FAPS
– Flexible Arbeitszeiten und angenehme Arbeitsatmosphäre

Anforderungen & Bewerbung

– Interesse an technischer Gestaltung und praktischer Umsetzung
– Grundkenntnisse in CAD-Konstruktion (idealerweise in PTC Creo)
– Spaß an praktischer Arbeit und kreativen Lösungen
– Keine Vorkenntnisse in ROS oder Robotik notwendig – alles Wesentliche wird im Projekt vermittelt
– Start jederzeit möglich

Bewerbung bitte per E-Mailmit kurzem Lebenslauf und Notenübersicht.
Bei Fragen oder Interesse gerne direkt melden – auch ein unverbindliches Gespräch ist jederzeit möglich.