Labor für Mechatronik III - KFZ-Elektronik und Simulationstechnik

ATP Praktikumsversuch "Modellbildung und Simulation mit MATLAB Simulink"

• Verstehen von Bewegungsdifferentialgleichungen am Beispiel eines fliegenden Balls
• Umwandeln dieser Bewegungsdifferentialgleichungen in ein Matlab-Simulink Modell
• Erweitern des Modells um nichtlineare Effekte wie Bodenkontakt und Luftreibung

ATP Praktikumsversuch "Das Segway"

• Kennenlernen der Architektur und aller notwendigen Komponenten eines Segways
• Verstehen der Funktionsweise eines Gyroskops und eines Beschleunigungssensors
• Programmieren einfacher Steuerbefehle für das vorhanden Experimentier-Segway

ATP Praktikumsversuch "3D-Druck"

• Kennenlernen aller aktuell verfügbaren 3D-Drucktechnologien
• Erarbeiten der Einsatzgebiete bzw. Vor- und Nachteile jeder einzelnen 3D-Drucktechnologie
• Herstellen eines 3D-Druckobjekts am Beispiel eines individualisierten Einkaufswagen-Chips

ATP Praktikumsversuch "PKW-Motorsteuerungen"

• Kennenlernen der Architektur und der wesentlichen Komponenten eines modernen PKW-Motors
• Verstehen der Funktionsweise eines modernen Diesel Common-Rail Einspritzsystems 
• Benennen und Lokalisieren der Komponenten am realen Motor
• Verstehen der Grundkonzepte des Motor Chip-Tunings

ATP Praktikumsversuch "Zustandsregelung"

• Simulieren eines ungeregelten Systems in Matlab Simulink als Zustandsraummodell
• Implementieren einer klassischen PID-Regelung in Matlab Simulink für dieses System
• Entwerfen, Implementieren und Bewerten einer leistungsfähigen Zustandsregelung für dasselbe System

3D-Druck-Technologie

Sämtliche zur Verfügung stehenden 3D-Druck-Technologien und 3D-Portalfräsen werden im Detail optimiert und neuartige Anwendungsfelder erschlossen und erprobt. Ein Schwerpunkt der Untersuchungen liegt dabei auf der Kombination unterschiedlicher 3D-Druckmethoden und Druckmaterialien an ein und demselben Bauteil.

Autonome Roboter-Navigation basierend auf LIDAR-Sensoren

Basierend auf einer Omi-Wheel-Robot-Plattform wird derzeit ein Multi-Funktions-Krankenfahrstuhl entwickelt, der im Bereich von Altenheimen autonom navigieren und anschließend vorgegebene Sitz- und Schlafpositionen anbieten soll. Die Navigation benutzt anlehnend an die aktuelle PKW-Entwicklung als Hauptinformation die Daten eines LIDAR-Scanners. Schwerpunkte der Entwicklung sind sowohl eine robuste und sichere Navigation und sowie eine den Anwendern angepasste einfache und intuitive Mensch-Maschine-Schnittstelle.

PKW Common-Rail Motor

Untersucht werden die Einsatzmöglichkeiten von frei programmierbaren Motorsteuergeräten an Serien-PKW Motoren für Spezialanwendungsgebiete abseits der Straße (z.B. als effiziente Bootsantriebe, Kleinflugzeugantriebe, Hochleistungsgebläse usw.)

Die Ausstattung des Labors umfasst derzeit unter anderem

• einen Single-Extruder FDM 3D-Drucker vom Typ Ultimaker 2
• einen Dual-Extruder FDM 3D-Drucker vom Typ Renkforce 2000
• einen SLA 3D-Drucker Liquid Crystal Hi-Res der Fa. Photocentric3D
• eine Hocheffizienz Sole/Wasser-Wärmepumpe SI8TU der Fa. Dimplex
• einen Ford DV6TD Common-Rail PKW Dieselmotor mit Rennsportsteuergerät der Fa. Trijekt
• einen Segway basierend auf dem Wheely des Elektor Verlags
• eine autonom navigierende All-Wheel-Drive Robot-Plattform mit Meccanum-Rädern und LIDAR Sensorik
• eine 3D Portal-Fräse
• weitere Standardgeräte wie Oszilloskope, Funktionsgeneratoren, Netzteile, Arduinos usw.