BA/PA/MA: Entwicklung einer hardware- und softwareseitigen Control Unit zur Steuerung autonomer Arbeitsmaschinen in ROS2

Ausgangssituation:

Moderne Formen der Arbeitsmaschinen stellen hohe Anforderungen an die eingesetzte Automatisierungstechnik. Durch langjährige Entwicklungen im Bereich der Automatisierung von mobilen Robotersystemen, können bereits eine Vielzahl von Systemen und Funktionalitäten durch autonome Systeme realisiert werden.

Bei der Umsetzung solcher Systeme muss dabei, neben der erforderlichen Funktionalität auch auf eine vollumfängliche Einhaltung der gegeben Richtlinien zur funktionalen Sicherheit geachtet werden. Zur Umsetzung der funktionalen Sicherheit solcher flexibler Systeme, wird eine zuverlässige und echtzeitfähige Ansteuerung der Systeme und Funktionalitäten benötigt, die über die Entwicklung einer innovativen Automatisierungsplattform ermöglicht wird.

Das Forschungsprojekt POV.OS entwickelt demzufolge eine innovative Automatisierungsplattform, die durch eine offene Architektur aus Hardware und Software den Einsatz und die Funktionalisierung mobiler Arbeitsmaschinen ermöglicht. In dieser Abschlussarbeit sollen deshalb Möglichkeiten zur echtzeitfähigen Steuerung von internen und externen Komponenten der Automatisierungsplattform mit ROS2 untersucht  und anschließend geeignete Schnittstellen definiert und umgesetzt werden.

Aufgabenschwerpunkte:

  • Einarbeitung in Systeme und Funktionalitäten autonomer Arbeitsmaschinen
  • Einarbeitung in die relevante Kommunikationsprotokolle und industrielle Schnittstellen
  • Entwicklung von echtzeitfähigen und standardisierten Ansteuerungsprotokollen und Schnittstellen
  • Evaluation der Schnittstellen hinsichtlich Performance, Echtzeitfähigkeit und Standardisierung

Vorkenntnisse:

  • Interesse an fahrerlosen Transportfahrzeugen und Robotik
  • Motivation und eigenständige Arbeitsweise
  • Grundlegende Programmierkenntnisse
  • Vorkenntnisse in C++, Python und ROS2 von Vorteil, allerdings nicht zwingend erforderlich
  • Gute Deutsch- und Englisch-Kenntnisse

Der Arbeitsumfang kann entsprechend der Art der Abschlussarbeit angepasst werden.

Bewerbungen ausschließlich per Email mit aussagekräftigen Unterlagen (Lebenslauf, vollständige Notenübersicht)

Kontakt:

Patrick Ziegler, M.Sc.

Department Maschinenbau (MB)
Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS, Prof. Franke)


Christopher May, M. Sc.

Department Maschinenbau (MB)
Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (FAPS, Prof. Franke)