Haas, Prof. Dr.-Ing.

Angebot an Projekt-, Studien- und Abschlussarbeiten

Hinweise zum Vorgehen bei der Ausarbeitung zu einer studentischen Arbeit finden SIe hier

Roboterbewegungen mit aktiver Kollisionsvermeidung

Kollisionsgefahren bei der Bewegung des Roboters durch seinen Arbeitsraum lassen sich durch logische Regeln definieren. Einige Studienarbeiten haben Erkenntnisse und Methoden geliefert, wie Kollisionsereignisse definiert und vermieden werden. Auf dem jetzigen Stand aufbauende weitere Arbeiten sollen dazu beitragen, Kollisionsprobleme im Parallelbetrieb der beiden vorhanden Teilroboter zu definieren und zu vermeiden.

Projektarbeiten, Studienarbeiten, Abschlussarbeiten
Vorkenntnisse: Software Engineering, C-Programmierung, Feldbusse
Entwicklungssystem: Windows, EasyCode, Eclipse-IDE für C C, API für CAN-Interface
Zielsystem: UNIX (QNX Neutrino)

Roboterbewegungen auf verketteten Geradenbahnen

Über Funktionen der C-Programmierbibliothek des Roboters kann man dessen Achsen im Rampenmodus bewegen. Eine Folge von Punkten im Arbeitsraum kann man aber auf diese Weise nur durchfahren, indem der Roboter an jedem Punkt stoppt, bevor er zum nächsten Punkt weiterfährt. Diese Fahrweise ist ineffektiv, wenn es darum gehen soll, auf einer Bahn verketteter Strecken von einem Start- an einen Zielpunkt zu fahren. Auf Basis vorhandener Programmierfunktionen sollen in mehreren Arbeiten Fahrmodi entwickelt und erprobt werden, mit denen Bahnpunkte mit Richtungswechsel ohne Halt durchlaufen werden.

Steuerung der Antriebsmodule des Roboters über CAN-Bus

Jede Roboterachse ist ein dezentrales geschwindigkeits- und lagegeregeltes Servoantriebsmodul ("PowerCube") und wird über CAN-Bus geführt. Normalerweise geschieht dies, indem in C/C++ formulierte Anwendungsprogramme des Hostrechners Funktionen der PowerCube-Bibliothek aufrufen. Zusätzlich soll es aber möglich sein, die Antriebsmodule direkt über das CAN-Interface zu steuern bzw. abzufragen. Möglich ist dies mithilfe der vorhandenen Spezifikation der CAN-Kommunikation und der Funktionsbibliothek des CAN-Interface. Auf dieser Basis soll im Rahmen mehrerer Arbeiten nach und nach eine kleine C-API mit Steuer- und Diagnosefunktionen entwickelt werden.

Modulare Produktionsauftragsverwaltung

Das Robotersystem soll unter der Regie einer Auftragsverwaltung betrieben werden. Der Begriff "Auftrag" ist als Menge von Aktionen zu verstehen, die das Ziel haben, den Zustand einer definierten Menge von Werkstücken zu verändern, z.B. durch Transport (Ortsveränderung), Identifikation (Barcode) oder durch Bearbeitung. Vorhandene C-Programmbausteinen führen das Robotersystem, das Werkstücke transportiert und Bearbeitungsvorgänge simuliert.
Die hier angebotenen Arbeiten sollen Module für eine Auftragsverwaltung schaffen, mit denen es möglich wird, Bearbeitungsvorgänge ("Produkte") zu definieren, ihre Umsetzung in Form von Aufträgen zu planen und ihre Erledigung zu verfolgen. Dabei soll auf die jeweils vorhandene Menge an Programmbausteinen zur Bewegung des Roboters zugegriffen werden.

Projektarbeiten, Studienarbeiten, Abschlussarbeiten
Vorkenntnisse: Software Engineering, C-Programmierung
Entwicklungssystem: Windows, EasyCode, Eclipse-IDE für C
Zielsystem: UNIX (QNX Neutrino)

Grafische Oberfläche für den Betrieb des Roboters

Die Benutzeroberfläche der Roboteranwendung läuft zurzeit über ASCII-Textkonsolen ab. Der Hostrechner des Roboters läuft unter einer Windows-ähnlichen grafischen Standardoberfläche ("Photon") und bietet ein gut bedienbares Toolkit zur Entwicklung eigener GUI.
In mehreren studentischen Arbeiten wurden bereits erfolgreich grafische Anwendungen für die Bedienung des Roboters implementiert. In weiteren Arbeiten sollen nach Anwendungen zum Einrichten und Bewegen des Roboters sowie die Produktionsauftragsverwaltung entwickelt werden.

Projektarbeiten, Studienarbeiten, Abschlussarbeiten
Vorkenntnisse: Software Engineering, C-Programmierung
Entwicklungssystem: Windows, EasyCode, Eclipse-IDE für C, Photon Application Builder
Zielsystem: UNIX (QNX Neutrino)

Weiterentwicklung von Prozessvisualisierungen

Im Rahmen früherer Arbeiten ist sind Visualisierungen mit WinCC Flexible und WinCC entstanden. Sie stellen Anwendungen aus den Laboren Industrielle Steuerungen und Robotik dar. Mit weiteren Entwicklungen sollen zum einen Kommunikationsstandards erprobt werden, z.B. OPC, zum anderen sollen Funktionen der Materialbilanzierung und Objektverfolgung entwickelt werden.

Projektarbeiten, Studienarbeiten, Abschlussarbeiten
Vorkenntnisse: Industrielle Steuerungen, Step 7 (FUP, AWL) bzw. Software Engineering, Programmieren in C
Entwicklungssysteme: Windows / WinCC / WinCC Flexible bzw. EasyCode, Eclipse-IDE für C
Zielsysteme: S7-300, WinCC, UNIX (QNX Neutrino)

Entwicklung von Automatisierungssoftware in Step 7 / IEC 61131

Auf den Modellanlagen im Labor Industrielle Steuerungen sind unterschiedliche Automatisierungsaufgaben realisierbar. Dazu sollen nach Absprache Anwendungsprogramme realisiert werden. Bei der Implementierung dieser Anwendungsprogramme sollen von Arbeit zu Arbeit unterschiedliche Entwurfsansätze und bausteinebezogene Programmiersprachen (AWL, FUP, ST, grafische Programmierung von Zustandsautomaten bzw. Schrittketten) angewandt werden.

Projektarbeiten, Studienarbeiten, Abschlussarbeiten
Vorkenntnisse: Industrielle Steuerungen, Step 7 (FUP, AWL)
Entwicklungssystem: Windows mit Simatic-Manager
Zielsystem: S7-300

Touch Panel-Applikationen für Modellprozesse im Labor Industrielle Steuerungen

Für Touch Panel im Betrieb unter "WinCC Flexible" (nicht zu verwechseln mit "WinCC") sind in mehreren unabhängig voneinander durchführbaren Arbeiten Visualisierungen der SPS-geführten Prozesse zu entwickeln. Ebenfalls zu entwickeln ist eine Anwendung, die Step 7 - Programme in einem Programmarchiv anzeigt, abruft und startet, wie sie von industriellen Endbenutzern benötigt wird, die Mehrprozess-/Mehrproduktanlagen ohne eine Entwicklungsumgebung ("Simatic Manager") betreiben,.

Projektarbeiten, Studienarbeiten, Abschlussarbeiten
Vorkenntnisse: Industrielle Steuerungen, Step 7 (FUP, AWL)
Entwicklungssystem: Windows mit Simatic-Manager
Zielsysteme: S7-300, Touch Panel, PC/Windows/MS Access

Leittechnik für Modellprozesse im Labor Industrielle Steuerungen

Auf Basis "WinCC" (nicht zu verwechseln mit "WinCC Flexible") soll mit mehreren Arbeiten eine Anwendung zur Überwachung und Führung der Modellanlagen im Labor entwickelt werden. Dazu gehören die Visualisierung des laufenden Betriebs, die Fernbedienung des Betriebs und eine Produktionsauftragsverwaltung.

Projektarbeiten, Studienarbeiten, Abschlussarbeiten
Vorkenntnisse: Industrielle Steuerungen, Step 7 (FUP, AWL)
Entwicklungssystem: Windows mit Prozessleitsystem WinCC, Simatic-Manager
Zielsysteme: S7-300, WinCC

Weitere Arbeiten sind auf Anfrage / nach Absprache möglich. Interessenten sind willkommen.