Studien- und Abschlussarbeiten am match

Der SFB-Transregio (TRR) 277 „Additive Manufacturing in Construction“ erforscht additive Fertigungstechnologien zur Anwendung im Bauwesen. Am match erfolgt hierzu die Entwicklung neuer Bahnplanungsalgorithmen, welche für die verschiedenen Verfahren zugeschnitten sind. Die resultierenden Steuerungsdaten werden an der TUBS zur additiven Fertigung von Betonbauteilen angewandt.

Ziel der ausgeschriebenen Arbeit ist die Implementierung eines 3D Bahnplanungsalgorithmus für das Injection 3D printing.

Dazu sollen zunächst Lösungsmöglichkeiten recherchiert und verglichen werden. Anschließend erfolgt die Umsetzung mittels C# oder Python innerhalb von Rhino/Grasshopper. Ausgangspunkt der Pfadplanung sind 3D Bahnpunkte.

• Aufstellung der Bahnplanungsrandbedingungen
• Recherche zu kontinuierlichen Pfadplanungsverfahren
• Implementierung in Rhino/Grasshopper
• Validierung

Im Rahmen des von der DFG geförderten Projektes: „Additive Manufacturing in Construction“ werden am match, in Kooperation mit der Technischen Universität Braunschweig und der Technischen Universität München, Grundlagenuntersuchungen zur Befähigung der additiven Fertigung im Bauwesen erforscht. Basis des Teilprojektes am match bildet das DBFL Labor unter Führung des Instituts für Tragwerksentwurf. Als Kombination aus klassischem Steinbearbeitungszentrum und 6-Achs-Roboter bietet die Anlage die Möglichkeit komplexe Betonbauteile generative zu fertigen.

Ziel der ausgeschriebenen Arbeit ist die Auslegung eines Regler für die Kontrolle der Materialapplikation. Dabei stehen aus vorangegangenen Versuchen Daten über die Zusammenhänge zwischen Prozessparametern und Ausbringung zur Verfügung. Diese sollen innerhalb einer Prozesssimulation zusammengefasst, und anschließend mittels Regler kontrolliert werden

• Recherche zur Materialauftragssimulation
• Aufstellung von Simulationsgleichungen in Simulink/Matlab
• Entwurf eines Regelungsansatzes
• Reglerprameterierung

Im Rahmen des von der DFG geförderten Projektes: „Additive Manufacturing in Construction“ werden am match, in Kooperation mit der Technischen Universität Braunschweig und der Technischen Universität München, Grundlagenuntersuchungen zur Befähigung der additiven Fertigung im Bauwesen erforscht. Basis des Teilprojektes am match bildet das DBFL Labor unter Führung des Instituts für Tragwerksentwurf. Als Kombination aus klassischem Steinbearbeitungszentrum und 6-Achs-Roboter bietet die Anlage die Möglichkeit komplexe Betonbauteile generative zu fertigen.

Ziel der ausgeschriebenen Arbeit ist die Integration von Lösungsansätzen der Inversenkinematik für 9 Freiheiten in eine bestehende Simulationsumgebung der oben beschriebenen Anlage. Dabei sollen zunächst neue Ansätze recherchiert und mit bestehenden abgeglichen werden. Durch die Kombination werden die Fähigkeiten erweitert und in die bestehende Rhino/Grasshopper-Simulation eingefügt.

• Recherche zur Redundanzauflösung
• Evaluation und Bewertung existierender Ansätze
• Integration in die Simulationsumgebung
• Validierung anhand von Probengeometrien

Im Rahmen des von der DFG geförderten Projektes: „Additive Manufacturing in Construction“ werden am match, in Kooperation mit der Technischen Universität Braunschweig und der Technischen Universität München, Grundlagenuntersuchungen zur Befähigung der additiven Fertigung im Bauwesen erforscht. Basis des Teilprojektes am match bildet das DBFL Labor unter Führung des Instituts für Tragwerksentwurf. Als Kombination aus klassischem Steinbearbeitungszentrum und 6-Achs-Roboter bietet die Anlage die Möglichkeit komplexe Betonbauteile generative zu fertigen.

Ziel der ausgeschriebenen Arbeit ist die Integration von FEM-Simulationsergebnissen in die Planung der Druckpfade für die additive Fertigung. Dabei soll insbesondere das Fließverhalten des Materials gezielt genutzt werden um eine endkonturnahe Fertigung zu ermöglichen. Des Weiteren sollen Zusatzstoffe so eingestellt werden, dass diese ein stabiles Druckergebnis ohne plastische oder elastisches Versagen ermöglichen.

• Recherche zur Beschreibung frischer Betone
• Recherche zu FEM-Bahnplanungskopplungen
• Simulation einfacher Geometrien und Rückführung in den Druckpfad
• Fertigung von Beispiel-Geometrien

Im Rahmen des von der DFG geförderten Projektes: „Methoden zur Automatisierung von Handhabungs-prozessen unter kryogenen Umgebungsbedingungen“ werden am match in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik (IBMT, Sulzbach/Saar) Ansätze zur Automatisierung der Handhabungsprozesse in Biobanken für die Kryokonservierung im Temperaturbereich unterhalb von -130°C erforscht. Basis des Automatisierungssystems bildet ein Parallelroboter.

Um die Antriebsbewegung an die Endeffektor-Plattform zu übertragen, werden Festkörpergelenke als passive Kardangelenke eingesetzt. Diese Gelenke sind inhärent nachgiebig und verursachen Abweichungen im Bewegungsverhalten und verringern die Positioniergenauigkeit des Roboters Im Rahmen dieser Arbeit sollen bestehende Analysen erweitert und ausgewertet werden, und Ansätze zur Kompensation der Abweichungen erforscht werden.

Im Rahmen des von der DFG geförderten Projektes: „Methoden zur Automatisierung von Handhabungs-prozessen unter kryogenen Umgebungsbedingungen“ werden am match in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik (IBMT, Sulzbach/Saar) Ansätze zur Automatisierung der Handhabungsprozesse in Biobanken für die Kryokonservierung im Temperaturbereich unterhalb von -130°C erforscht. Basis des Automatisierungssystems bildet ein Parallelroboter.

Um die Antriebsbewegung an die Endeffektor-Plattform zu übertragen, werden Festkörpergelenke als passive Kardangelenke eingesetzt. Die Roboterstruktur wird dadurch sehr schwingungsanfällig. Ziel dieser Arbeit ist die Konzeptionierung und Programmierung eines Frameworks in ANSYS zur Analyse und Charakterisierung der Schwingungsneigung des Roboters.

Im Zusammenhang der „Industrie 4.0“ wird neben dem informativen Austausch von Maschine und herzustellendem Produkt auch der Mitarbeiter immer stärker in den Gesamtkomplex „Produktionssystem“ eingebunden. Ein Beispiel für die zunehmende Vernetzung ist die Mensch Roboter Kollaboration, bei der Mensch und Roboter zusammen innerhalb eines Arbeitsraumes an einem Produkt arbeiten. Ein weiteres Thema, das derzeit die Vernetzung von Mensch und Maschine bestimmt, ist die erweiterte Realität, auch augmented reality genannt, bei der virtuelle Objekte in die reale Welt eingebunden werden können.

Ziel dieser Arbeit ist es, die erreichbare Genauigkeit von Augmented Reality Ansätzen im industriellen Umfeld genauer zu untersuchen. Dazu sollen zunächst bestehende Ansätze evaluiert werden um anschließend ein Verfahren zur Bestimmung der Genauigkeit auszuwählen und durchzuführen. Danach sind Versuchsreihen sysmatisch zu planen um entsprechende Daten aufzunehmen und auszuwerten.

• Spaß am wissenschaftlichen Arbeiten
• sehr gute Deutsch und Englischkenntnisse
• selbstständige Arbeitsweise

The Soft Robotics team at the Institute of Assembly Technology (match) is looking for a student assistant for 40 hours per month starting immediately for their project SPP2100 Priority Program.

SPP2100 is a project funded by the DFG (German research foundation) and is a collaboration between 13 research groups from universities all over Germany, coordinated by the team at match.

Your tasks

·         Acting as PR to the participating research groups

·         Website and social media maintenance

·         Assisting the team with organizational matters

You bring with you

·         Experience in social media management (Instagram/Twitter)

·         Experience with Typo3

·         Excellent writing skills in English

Please send applications and questions to garcia@match.uni-hannover.de

Website : www.spp2100.de

Im Rahmen des Forschungsbau SCALE beschäftigt sich das match mit der kooperativen Handhabung von Objekten mit Formationen mobiler Roboter. Hierfür sind verschiedene hardwarenahe Arbeiten an mehreren mobilen Robotern erforderlich.

Aufgaben:

• Pflege des bestehenden Codes
• Pflege des GitHub Repositories
• Einrichten von Linux Systemen und Netzwerken
• Implementierung neuer Funktionen auf den mobilen Robotern des Instituts
• Weitere kleine Aufgaben je nach Situation und Vorlieben

Zur Unterstützung dieser Tätigkeiten wird eine studentische Hilfskraft im Umfang von 20-30 Stunden pro Monat gesucht. Es wird eine langfristige Besetzung der Stelle angestrebt.

Kontakt: Recker@match.uni-hannover.de

• Pflicht: Programmiererfahrung in C++ und oder Python

• Erwünscht: Erfahrungen im Umgang mit GitHub

• Optional: Erfahrungen bei der Einrichtung von Linux Systemen

• Pflicht: Erfahrungen im Umgang mit ROS

• Pflicht: Sprachkenntnisse "fließend" oder besser in deutsch und englisch

Im Rahmen des von der DFG geförderten Projektes: „Additive Manufacturing in Construction“ werden am match, in Kooperation mit der Technischen Universität Braunschweig und der Technischen Universität München, Grundlagenuntersuchungen zur Befähigung der additiven Fertigung im Bauwesen erforscht.

Basis des Teilprojektes am match bildet das DBFL Labor unter Führung des Instituts für Tragwerksentwurf. Als Kombination aus klassischem Steinbearbeitungszentrum und 6-Achs-Roboter bietet die Anlage die Möglichkeit komplexe Betonbauteile generative zu fertigen. Ziel ist die Entwicklung neuer, CAD-basierter Bahnplanungsalgorithmen unter Berücksichtigung des Materialverhaltens, sowie die Regelung des Materialauftrages.

Neben Interesse sollten Eigenständigkeit, gute Deutschkenntnisse, sowie Programmiererfahrung mitgebracht werden.

• Selbstständiges und strukturiertes Arbeiten
• Sehr gute Deutsch- und Englischkenntnisse
• Erfahrungen in MATLAB, Python, C# oder Handwerkliches Geschick
• Rhino/Grasshopper

Im Rahmen des durch die DFG geförderten Forschungsprojektes Soft Material Robotic Systems (SPP2100) forscht das match im Bereich des Designs, der Modellierung und der Regelung soft pneumatischer Systeme. Insbesondere bei der anwendungsnahen Entwicklung neuartiger soft robotischer Systeme benötigen wir Unterstützung.

 Zu den Aufgaben zählen unter anderem:

• Einarbeitung in die Soft Robotics und bereits bestehende Systeme
• Entwurf, Herstellung und Validierung von soften Aktoren für den Tiefseeeinsatz
• Benchmarking gegenüber bestehenden Lösungen

• Selbstständiges und strukturiertes Arbeiten 
• Erfahrungen in der Soft Robotics von Vorteil
• Erfahrung mit Tiefseerobotik von Vorteil

Kontakt: Bitte Lebenslauf und Anschreiben (Mail) mit konkretem Bezug zu den hier genannten Aufgaben und Voraussetzungen. Bevorzugt gesucht werden Bachelor-Studierende ab dem dritten Semester oder Master Studierende zu Beginn ihres Masterstudiums.

Infos zum Forschungsprojekt:

instagram.com/soft_material_robotics

twitter.com/softmatrobotics

spp2100.de

Im Rahmen des von der DFG geförderten Projektes: „Methoden zur Automatisierung von Handhabungs-prozessen unter kryogenen Umgebungsbedingungen“ werden am match in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik (IBMT, Sulzbach/Saar) Ansätze zur Automatisierung der Handhabungsprozesse in Biobanken für die Kryokonservierung im Temperaturbereich unterhalb von -130°C erforscht. Basis des Automatisierungssystems bildet ein Parallelroboter.

Zur Unterstützung der Forschung wird eine studentische Hilfskraft im Umfang von 20-30 Stunden pro Monat gesucht, die Erfahrung mit Konstruktionsprogrammen und der Programmierung von SPS hat. Zu den Aufgaben gehören unter anderem: 

• Konstruktion, 3D Druck und Fertigung in Metall von Motoradaptern und Halterungen
• Anschlüsse der Motoren an die kinematischen Ketten gestalten und ausführen
• Einbindung des Endeffektors in den Roboteraufbau
• Erweiterung der bestehenden Steuerung (SIEMENS SIMATIC S7)

• Kenntnisse in Solid Works oder anderen CAD Programmen

• Kenntnisse in C, C++ und/oder Python
• Erfahrung mit SIEMENS SIMATIC und Tia-Portal