Entwurf und Betrieb Maritimer Systeme

Themen für Bachelor- und Masterarbeiten

Du bist interessiert deine Bachelor- oder Masterarbeit bei uns im Fachgebiet zu schreiben? Dann bist du hier genau richtig. Im Folgenden findest du verschiedene Themenvorschläge zu unseren aktuellen Forschungsschwerpunkten. Aber auch wenn du dir schon ein eigenes Thema überlegt hast, das Inhaltlich zu unserem Fachbereich passt, freuen wir uns auf deine Anfrage. Am besten sprichst du uns einfach direkt an.

Wichtige Hinweise zur Vorbereitung und Durchführung von Abschlussarbeiten sind in unserem Richtlinien für Abschlussarbeiten zu finden.

Fragen beantwortet Lehre@EBMS gerne.

Systementwurf

Konzeptionierung und Entwurf eines innovativen, klimaneutralen Mehrzweck-Feuerlöschboots

Bachelor- oder Masterarbeit

Mit dem Ziel eines innovativen, klimaneutralen und damit umweltfreundlichen Mehrzweck-Feuerlöschboots für Berliner Gewässer ergibt sich eine Vielzahl spannender, praxisnaher Themen für Bachelor- und Masterarbeiten verschiedenster Fachrichtungen. Basis des Boots wird ein hybrides Energiekonzept aus wasserstoffbetriebenen Brennstoffzellen sowie Akkumulatoren sein. Folgende Themengebiete sind aktuell von Interesse:

  • Schiffsentwurf
  • Einsatzszenarien
    • Beschreibung möglicher Einsatzszenarien, Ableitung resultierender Anforderungen ans Feuerlöschboot
  • Energietechnik
    • Hybride Energiesysteme, Wasserstoffspeicherung und -versorgung

Weitere Themen sind möglich.

Interesse, Fragen: Philipp Ruhmöller

Erstellung eines Geschwindigkeitsprognose- Programms für Segelschiffe unter Berücksichtigung der Bewegungen im Seegang

Bachelor- oder Masterarbeit

Auf Basis numerisch ermittelter hydrodynamischer Parameter eines Segelschiffes soll eine Simulink-Simulation zur Ermittlung der Geschwindigkeiten und Bewegungen abhängig von Wind und Seegang erstellt werden. Hierfür kann bspw. die MSS-Toolbox (Marine Systems Simulator) genutzt und erweitert werden.

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Praxisnahe Entwurfstudie eines ConRo-Leichters

Bachelor- oder Masterarbeit

Der Begriff ConRo steht für Container und Roll on, Roll off. Folglich ist ein Leichter gesucht, der zum Transport von Containern und rollender Ladung geeignet ist. Hier soll eine erste praxisnahe Entwurfsstudie erstellt werden.

Interesse, Fragen: Philipp Ruhmöller

Unterwassertechnologie

Simulation des Bewegungsverhaltens eines unbemannten Unterwasserfahrzeugs (UUV) in Zwangslagen

Bachelor- oder Masterarbeit

Simulation des Bewegungsverhaltens eines unbemannten Unterwasserfahrzeuges (UUV) im Zeitbereich. Implementierung einfacher Regler zur Einstellung von Zwangslagen im Raum und zur Trajektorien-Verfolgung.

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Simulation eines geschleppten überaktuierten unbemanntes Unterwasserfahrzeug (UUV)

Masterarbeit

Simulation eines überaktuierten geschleppten unbemannten Unterwasserfahrzeuges (UUV) im Zeitbereich. Das Fahrzeug soll für Messaufgaben möglichst von den Bewegungen des Schleppfahrzeugen im Seegang entkoppelt werden. Die, zu erarbeitenden, Regelungsalgorithmen sollen genutzt werden, um die effektivsten Aktuatoren zu identifizieren.

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Untersuchung einer hydrodynamischen Verankerung bei Strömung für eine kompakte, mobile Meeresbodenstation

Masterarbeit

Je stärker die Strömung ist desto größer sind die notwendigen Verankerungskräfte einer Messstation, um nicht abgetrieben zu werden. Ziel ist es die Strömung zur Erzeugung der Verankerungskräfte zu nutzen.

  • Erarbeitung der Randbedingungen für die mobile Meeresbodenstation
  • Methodischer Entwurf verschiedener Konzepte für eine hydrodynamische Verankerung bei Strömung
  • CFD- Untersuchung der Konzepte und Auswahl
  • Quantitative Bewertung und Auswertung

Interesse, Fragen: Matthias Golz

Einsatz von Drop-Stich-Materialien für Support-Plattformen für die Erprobung von unbemannten Unterwasserfahrzeugen (UUV)

Bachelor- oder Masterarbeit

Drop-Stich-Materialien sind aus dem Bereich der Stand-Up- Boards bekannt. In der Arbeit soll der Einsatz für Support- Plattformen, bspw. Ponton zum Transport von UUV, untersucht werden. Hierzu sollen versch. Verbindungs-, Aussteifungs- und Formgebungsmöglichkeiten ermittelt und eine exemplarische Umsetzung einer Supportplattform entworfen werden.

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Entwicklung einer Messapparatur zur Bestimmung hydrodynamischer Parameter unter Berücksichtigung der verschiedenen Messbereiche

Bachelor- oder Masterarbeit

Entwicklung einer Messaparatur:

  • Definition der zu bestimmenden Parameter
  • Recherche vorhandener Messvorrichtungen
  • Pro / Contra der vorhandenen Messvorrichtungen für die Zielanwendung
  • Adaption und/oder Kombination vorhandener Messvorrichtungen zur optimalen Messung der Zielparameter, unter Berücksichtigung verschiedener möglicher Messobjekte
  • Darstellung des finalen Konzepts
  • Für MA eventuell noch Konstruktion und Umsetzung

Interesse, Fragen: Matthias GolzSebastian Ritz

Entwicklung eines Hardware-in-the-Loop-Testsystems für die Validierung der Regelungsalgorithmen eines Unterwasserfahrzeugs

Bachelor- oder Masterarbeit

  • Einrichtung der Entwicklungs- und Echtzeitcomputer: Test von Echtzeitanwendungen mit Simulink Real-Time und Speedgoat-Hardware
  • Implementierung der klassischen Regelungsalgorithmen (z.B. PID, LQR) in das HiL-Testsystem
  • Ausführung von Closed-Loop-Echtzeitsimulationen mit angeschlossener Hardware
  • Optimierung des HiL-Testsystems und Auswertung der Simulationsergebnisse

Wünschenswerte Vorkenntnisse:

  • Interesse am Entwurf von innovativen, zukunftsorientierten Unterwassersystemen
  • Grundkenntnisse in der Regelungstechnik
  • Grundkenntnisse in Matlab & Simulink

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Modellbasierte Missionssimulation eines Unterwasserfahrzeugs zur Ermittlung der Einsatzgrenzen in Matlab & Simulink

Bachelor- oder Masterarbeit

  • Entwicklung des Konzepts zur Ermittlung der Unterwasserfahrzeug-Einsatzgrenzen
  • Überarbeitung eines Gesamtmodells der bestehenden Systemsimulation in Matlab & Simulink
  • Simulation von Missionsszenarien
  • Erstellung eines Tools zur Auswertung der Simulationsergebnisse

Wünschenswerte Vorkenntnisse:

  • Interesse am Entwurf von innovativen, zukunftsorientierten Unterwassersystemen
  • Grundkenntnisse in Modellbildung & Simulation dynamischer Systeme
  • Grundkenntnisse in Matlab & Simulink

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Modellbildung und Simulation der gestörten Bewegung eines Unterwasserfahrzeugs unter Berücksichtigung von Wellengang und Verbindungskabel mit einem Begleitschiff

Bachelor- oder Masterarbeit

  • Aufbau eines gestörten Bewegungsmodells für flachgetauchte Fahrt unter Berücksichtigung des Wellengangs sowie der Interaktion zwischen geschlepptem Fahrzeug, Verbindungskabel und Begleitschiff
  • Berechnung der vom Verbindungskabel auf das geschleppte Fahrzeug wirkenden Störkraft im gekoppelten System
  • Simulation der gestörten Bewegung und Analyse des Bewegungsverhaltens in Matlab & Simulink

Wünschenswerte Vorkenntnisse:

  • Interesse am Entwurf von innovativen, zukunftsorientierten Unterwassersystemen
  • Grundkenntnisse in der Technischen Mechanik und Regelungstechnik
  • Grundkenntnisse in Matlab & Simulink

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Strömungsmechanische Untersuchungen an einer Sonde für Tiefseemessungen und Konstruktion einer Auftriebsboje

Masterarbeit

Üblicherweise werden CTD-Sonden für Umweltmessungen (Conductivity, Temperature, Depth) von der Oberfläche aus in der Wassersäule herabgelassen. Das Einsatzszenario im Projekt DeepSea Protection sieht dagegen vor, die Sonde von einer auf dem Meeresboden platzierten Station aufsteigen zu lassen. Die Messsonde soll für diesen Zweck mit einem Auftriebskörper versehen werden.

Es ist davon auszugehen, dass die Strömung im Bereich der Messinstrumente vom Auftriebskörper beeinflusst wird und Messwerte verfälscht werden können. Ziel der Arbeit ist der Entwurf einer Auftriebsboje, die den oben genannten Einfluss minimal hält. Dieser soll mithilfe des CFD-Tools StarCCM+ quantifiziert werden. Gegebenenfalls sind Verbesserungen am Design des Auftriebskörpers vorzunehmen.

Die folgenden Arbeitsschritte sind vorgesehen:

  • Erarbeitung der Randbedingungen des Messablaufs und Ableiten relevanter Strömungs- und Entwurfsgrößen
  • Design einer Auftriebsboje
  • Entwicklung einer geeigneten numerischen Simulationsumgebung
  • Simulation der CTD-Sonde mit und ohne Auftriebskörper
  • Vergleich der Strömungsgrößen im Bereich der Messinstrumente
  • Vorschläge zur Modifikation des vorhandenen Auftriebskörpers und Entwicklung alternativer Konzepte
  • Validierung und Vergleich der Ergebnisse mit experimentellen Untersuchungen unter realistischen Umweltbedingungen (See im Umland von Berlin)

Wünschenswerte Kenntnisse:

  • Vorwissen in der Konstruktion mit SolidWorks
  • Gutes Vorwissen im Bereich der Strömungsmechanik / Hydrodynamik
  • Erfahrungen in der Anwendung von Programmen zur Strömungssimulation

 

Interesse, Fragen: Maximilian Schropp, Matthias Golz

Modellaufbau und Reglerentwurf zur Bewegung eines autonomen Unterwasserfahrzeugs

Masterarbeit

Das im Rahmen des Forschungsprojekts DeepSea Protection entstehende ‚Kalmar‘-AUV (Autonomous, unmanned Vehicle) fungiert als mobile Bodenstation mit integrierter Umweltsensorik in einem Netzwerk mehrerer Fahrzeuge in einer Zieltiefe von 6000 m. Es ist vorgesehen, dass das Fahrzeug nach längerer Standzeit am Tiefseeboden selbstständig einen neuen Standort einnehmen kann. Insbesondere die Take-Off Phase soll betrachtet werden.

Die folgenden Arbeitsschritte sind vorgesehen:

  • Entwicklung eines Bewegungsmodells mit Matlab/Simulink zur Beschreibung des Fahrzeugverhaltens in der Take-Off Phase
  • Untersuchungen zum Einfluss des Antriebskonzeptes (insb. 3 oder 4 Thruster)
  • Reglerentwurf in zwei Schritten:
    • Festlegung einer Reglerstruktur (PD, PID, LQR, etc.)
    • Bestimmung der Reglerparameter
  • Aufbauend auf die oberen Punkte: Optimierung des Missionsablaufs

Wünschenswerte Vorkenntnisse:

  • Modellbildung und Simulation physikalischer Systeme
  • Regelungstechnik, insb. mit Matlab/Simulink
  • Hydrodynamisches Grundwissen

Interesse, Fragen: Maximilian Schropp

Entwicklung, Aufbau und Erprobung einer Klemmapparatur zur Fixierung von AUV mit Hilfe von aufblasbaren Kissen

Masterarbeit

  • Erarbeitung der Randbedingungen für die Entwicklung und den Testaufbau
  • Methodischer Entwurf verschiedener Konzepte für eine mögliche Klemmapparatur unter Berücksichtigung verschiedener AUV (autonomous underwater vehicles)
  • Bewertung der Konzepte und Auswahl
  • Entwurf des finalen Konzepts
  • Entwicklung eines geeigneten Messaufbaus zur Ermittlung der Klemmkräfte und Homogenisierung der Lasten auf die Struktur des Zielobjekts
  • Erprobung des Gesamtaufbaus und Auswertung

Interesse, Fragen: Matthias Golz

Untersuchung des Einflusses einer Ölkompensation bei dehnenden Maschinen und Motoren und Ermittlung von Entwurfsempfehlungen

Masterarbeit

Es soll numerisch und ggf. experimentell der Einfluss einer Ölkompensation (Befüllung aller Hohlräume einer Maschine mit Öl, um diese Unterwasser einsetzen zu können) auf den Wirkungsgrad untersucht werden. Hierbei sollen die ausschlaggebenden Einflussgrößen und die Abhängigkeit von Operationsparametern, wie Drehzahl, ermittelt werden. In weiteren Schritt sollen geometrische Einflüsse ermittelt und eine Entwurfsempfehlung daraus erarbeitet werden. Grundlegende CFD- Kenntnisse und ein sehr gutes physikalisches Grundverständnis erforderlich.

Interesse, Fragen: Matthias Golz

Measurement Plattform für Planer Motion Mechanism (PMM) Versuche

Masterarbeit

Für die Bestimmung von hydrodynamischen Koeffizienten sollen Strömungsmodelle während schleppversuchen seitlich bewegt und rotiert werden. Diese überlagerten Bewegungen sollten durch eine SPS gesteuert werden, deren Programmierung Ziel dieser Arbeit ist. Die vorhandenen Komponenten sollen entsprechend der Versuchsparameter angesteuert und die Messwerte aufgenommen werden.

Interesse, Fragen: Matthias Golz

Erweiterung eines Prototypen um Nah- und Fernfeldüberwachung

Bachelor- oder Masterarbeit

Im Projekt AutoLARS (Lauch and Recovery System) soll der Prototyp des automatisierten Aussetz- & Berge-System um ein Fernfeld und ein Nahfeld Objekttracking erweitert werden. Die Vorhandenen Objekttracking- Ansätze müssen fusioniert und in die Steuerung implementiert werden. Die experimentelle Validierung Schließt das Thema ab.

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Einfluss von Ölkompensation in Elektromotoren

Bachelor- oder Masterarbeit

Der Einfluss einer Ölkompensation (Füllung mit Öl) in Elektromotoren soll quantitativ durch Strömungssimulationen ermittelt und die Einflussgrößen qualitativ identifiziert werden. Eine Validierung durch Experimente ist möglich.

Interesse, Fragen: Maximilian Schropp

PX4 für Unterwasserfahrzeuge

Bachelor- oder Masterarbeit

Erstellung eines "Airframe" in PX4 zur Abbildung von Unterwasserfahrzeugen, insb. Versuchsfahrzeuges Daisy (8Antriebe + min.3 Flaps), Konfiguration der Mixer auf Basis der Allokationsmatrix und Anpassung der Reglerstruktur.

Wünschenswerte Vorkenntnisse:

  • PX4 oder Adrupilot 

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Implementierung von Welleneinflüssen auf Unterweasserfahrzeuge in Bewegungssimulation

Masterarbeit

Es soll der Oberflächeneinfluss, insb. Wellen, auf ein unbemanntes Unterwasserfahrzeug in einer Bewegungssimulation untersucht werden. Die Bewegungssimulation exsitiert in Matlab/ Simulink und soll um den Einfluss der Wellen erweitert werden. Hierfür soll die Kraft- und Momentenwirkung der Wellen auf das Fahrzeug in die Simulation implemetiert werden. Die Plausibilität soll zunächst mit regulären Wellen dann mit irregulären Wellenpaketen überprüft werden.

Wünschenswerte Vorkenntnisse:

  • Grundlegende Kenntnisse der Meerestechnik
  • Kenntnisse in Matlab & Simulink

Interesse, Fragen: Sebastian Ritz

Offshore Wind

Simulation des Bewegungsverhaltens von Transportplattformen unter Offshorebedingungen

Bachelor- oder Masterarbeit

Mit dem vorhandenen CAD-Modell einer Transportplattform und seinen Aufbauten, soll eine Simulation erstellt werden, welche das Verhalten in allen Freiheitsgraden sowie den Übergang von grüner See wiederspiegelt. Hierfür kann bspw. die Software Bentley-Maxsurf genutzt und erweitert werden.

Interesse, Fragen: Ivo GebhardtSylvio Bernburg

 

Untersuchung der Verhaltensweise von Strukturen und Bauwerken im Offshore-Bereich bei extremen Umweltbedingungen

Bachelor- oder Masterarbeit

Für die Auswahl einer geeigneten Offshoreplattform soll unter Berücksichtigung von neuen innovativen Produktionsanlagen für die Herstellung von bspw. Wasserstoff, Ammoniak oder Methanol aus Windenergie, eine Simulation erstellt werden, welche die Verhaltensweisen des jeweiligen Bauwerkes bei extremen Umweltbedingungen nachbildet. Zur Ausarbeitung könnten verschiedene Software-Tools, bspw. Bentley-Multiframe-Advanced u./o. Bentley-SACS-Offshore-Structure o.ä. herangezogen werden.

Interesse, Fragen: Ivo GebhardtSylvio Bernburg

 

Entwurf und Bau einer Messeinrichtung zur Aufnahme des Bewegungsverhaltens von Transportplattformen unter Offshorebedingungen

Bachelor- oder Masterarbeit

Um das Bewegungsverhalten einer Transportplattform aufzuzeichnen, benötigt die Plattform eine Messeinrichtung und Aufzeichnungseinheit, um die gemessenen Werte zu bestimmten Zeitpunkten mit den Werten der Versuchsanlagen zu vergleichen, welche sich auf der Transportplattform befinden. Die physisch entstandene Messeinrichtung sollte an einem Prototyp getestet werden können.

Interesse, Fragen: Ivo GebhardtSylvio Bernburg

Autonome Wasserfahrzeuge

Integration und Analyse von AIS-Nachrichten zur Schiffsverfolgung auf Binnenwasserstraßen

Bachelor- oder Masterarbeit

  • Untersuchung der Nutzung von AIS-Position Reports und Base Station Reports zur Verfolgung von Schiffen auf Binnenwasserstraßen
  • Entwicklung einer Datenverarbeitungsmethode zur Extraktion relevanter Informationen aus den AIS-Nachrichten
  • Analyse von Schiffsverkehrsflüssen und Identifikation potenzieller Engpässe oder Sicherheitsrisiken
  • Integration von AIS-Daten mit anderen Sensordaten zur Verbesserung der Schiffsverfolgung und -identifikation
  • Entwicklung eines interaktiven Tools zur Visualisierung und Analyse von AIS-Daten auf Binnenwasserstraßen
  • Untersuchung von Machine-Learning-Techniken zur automatisierten Erkennung von Mustern und Anomalien in AIS-Daten
  • Evaluierung der Auswirkungen von Positionsfehlern und Rauschen in den AIS-Nachrichten auf die Genauigkeit der Schiffsverfolgung
  • Untersuchung der Auswirkungen von AIS-Datenlücken auf die Effektivität der Schiffsverfolgung auf Binnenwasserstraßen

Interesse, Fragen: Enrico SchützCarsten Genschorek

 

Autonome Schiffssteuerung auf Binnenwasserstraßen basierend auf Sensordatenfusion und maschinellem Lernen

Bachelor- oder Masterarbeit

  • Untersuchung der Möglichkeiten zur autonomen Steuerung von Schiffen auf Binnenwasserstraßen unter Verwendung von Sensordatenfusion und maschinellem Lernen
  • Entwicklung eines modellbasierten Steuerungssystems, das auf den verfügbaren Sensordaten (AIS, lidar, Bilddaten, Echolotdaten, etc.) und maschinellen Lernalgorithmen basiert
  • Evaluierung der Autonomiegrade des entwickelten Systems in realen
  • Szenarien und Bewertung von Sicherheitsaspekten und Leistungsfähigkeit
  • Integration von Verkehrsregeln und -vorschriften in das autonome Schiffssteuerungssystem
  • Untersuchung von Techniken zur Entscheidungsfindung und Pfadplanung für die autonome Schiffssteuerung
  • Analyse der Einflüsse von Umweltbedingungen (z. B. Wetter, Strömungen) auf die autonome Schiffssteuerung
  • Bewertung der Interaktion und Kommunikation zwischen autonomen Schiffen und anderen Verkehrsteilnehmern auf Binnenwasserstraßen
  • Untersuchung von Verfahren zur Gewährleistung der Datensicherheit und Robustheit des autonomen Schiffssteuerungssystems
  • Evaluierung der Auswirkungen des autonomen Schiffsverkehrs auf die Effizienz und Sicherheit von Binnenwasserstraßen

Interesse, Fragen: Enrico SchützCarsten Genschorek

 

Entwicklung einer angepassten Rampe für den Warentransport auf einem Wasserfahrzeug

Masterarbeit

Der Transport von Waren auf Wasserfahrzeugen erfordert oft den Einsatz von Rampen, um die Beladung und Entladung der Waren zu erleichtern. Die Position der Rampe auf dem Wasserfahrzeug ist ein wichtiger Faktor für die Effizienz und Sicherheit des Warentransports. Eine angepasste Rampe, die optimal an die spezifischen Anforderungen des Wasserfahrzeugs und des Warentransports angepasst ist, kann dazu beitragen, den Transport effizienter und sicherer zu gestalten.
Ziel der Arbeit: Das Ziel dieser Masterarbeit ist die Entwicklung einer angepassten Rampe für den Warentransport auf einem Wasserfahrzeug. Dabei sollen die Position der Rampe auf dem Wasserfahrzeug sowie die Abmessungen und die technischen Eigenschaften der Rampe so gewählt werden, dass sie den Anforderungen des Warentransports entsprechen und den Transport effizienter und sicherer gestalten.

Die folgenden Arbeitsschritte sind vorgesehen:

  • Literaturrecherche zu den Anforderungen und Möglichkeiten von Rampen auf Wasserfahrzeugen.
  • Analyse der Anforderungen an die Rampe in Bezug auf Größe und Gewicht der transportierten Waren, Strömungsverhältnisse, Sicherheitsanforderungen und betriebliche Anforderungen.
  • Entwicklung eines Konzepts für eine angepasste Rampe, einschließlich Position auf dem Wasserfahrzeug und technischen Eigenschaften.
  • Numerische Simulationen und/oder praktische Versuche zur Validierung des Konzepts.
  • Diskussion der Ergebnisse und Empfehlungen für die Umsetzung der Rampe auf dem Wasserfahrzeug


Wünschenswerte Vorkenntnisse:

  • Gute Kenntnisse in numerischer Simulation und/oder praktischer Versuchsdurchführung
  • Interesse an der Anwendung von technischen Lösungen in der Schifffahrtsindustrie

Interesse, Fragen: Moneera Bobaky 

Analyse möglicher Transportsysteme für die letzte Meile in der Logistik

Masterarbeit

Im Rahmen des Forschungsprojekts DigitalSOW wird eine Lösung zur Verbesserung der Logistik auf der letzten Meile entwickelt. Ein wichtiger Teil dieses Projekts besteht darin, mögliche Transportsysteme für die letzte Meile zu analysieren und ein Konzept für den Umschlag der Güter auf das Fahrzeug der letzten Meile zu erstellen. Im Rahmen dieser Masterarbeit soll die Umsetzung dieses Teilarbeitspakets untersucht werden.

  • Analyse möglicher Transportsysteme: Es soll eine gründliche Analyse der verschiedenen verfügbaren Transportsysteme für die letzte Meile durchgeführt werden. Dabei sollen die spezifischen Anforderungen für verschiedene Güterarten berücksichtigt werden, um das bestmögliche Transportsystem zu finden.
  • Technische Konzeption des Umschlags: Basierend auf den Ergebnissen der Analyse soll ein technisches Konzept für den Umschlag der Güter auf das Fahrzeug der letzten Meile erstellt werden. Hierbei müssen verschiedene Aspekte wie Größe, Gewicht und Handhabung der Güter berücksichtigt werden.
  • Implementierung und Test: Die ausgewählten Komponenten und Technologien sollen implementiert und getestet werden. Hierbei muss sichergestellt werden, dass die Schnittstelle effektiv mit den anderen Komponenten der Demonstration interagieren kann.
  • Bewertung der Ergebnisse: Die Ergebnisse sollen bewertet werden, um sicherzustellen, dass die Ziele erreicht wurden. Falls erforderlich, sollen Anpassungen vorgenommen werden, um sicherzustellen, dass die Ziele in Zukunft besser erreicht werden können.

Anforderungen:

  • Kenntnisse in der Analyse von Transport- und Logistiksystemen
  • Gute Kenntnisse in Datenanalyse und -verarbeitung
  • Programmierkenntnisse (vorzugsweise in Python)

Interesse, Fragen: Moneera Bobaky

3D-Rekonstruktion und Objekterkennung mittels lidar 3D-Punktwolken auf einem Binnenschiff

Bachelorarbeit

  • Untersuchung der Verwendung von lidar 3D-Punktwolken zur Rekonstruktion der Umgebung auf einem Binnenschiff
  • Entwicklung von Algorithmen zur Objekterkennung und Klassifizierung in den Punktwolken (z. B. Brücken, Bojen, andere Schiffe)
  • Bewertung der Leistungsfähigkeit und Genauigkeit der entwickelten Methoden anhand von realen Datensätzen
  • Untersuchung der Einflüsse von Umgebungsbedingungen (z. B. Wetter, Tageszeit) auf die Qualität der lidar 3D-Punktwolken
  • Entwicklung einer Visualisierungsmethode für die rekonstruierte Umgebung auf dem Binnenschiff
  • Integration von lidar-Daten mit anderen Sensordaten zur Verbesserung der Objekterkennung und räumlichen Wahrnehmung
  • Untersuchung von Machine-Learning-Ansätzen zur Verbesserung der Objekterkennung in lidar 3D-Punktwolken
  • Analyse der Robustheit der entwickelten Methoden

Interesse, Fragen: Enrico SchützCarsten Genschorek

Energieoptimierung für elektrische Antriebssysteme auf Binnenschiffen unter Berücksichtigung von Batterie- und Brennstoffzellendaten

Masterarbeit

  • Analyse und Modellierung der Energieverbrauchs- und Leistungseigenschaften von elektrischen Antriebssystemen auf Binnenschiffen
  • Entwicklung von Optimierungsalgorithmen zur effizienten Nutzung der verfügbaren Energiequellen (Batterie, Brennstoffzelle) unter Berücksichtigung von Betriebsbedingungen und Umweltfaktoren
  • Evaluierung der Energieoptimierungsmethoden anhand von Echtzeit-Datenerfassungen auf einem Binnenschiff und Bewertung der erzielten Verbesserungen in Bezug auf Energieeffizienz und Umweltverträglichkeit
  • Analyse der Auswirkungen unterschiedlicher Fahrprofile auf den Energieverbrauch und die Leistungsfähigkeit elektrischer Antriebssysteme
  • Untersuchung von Möglichkeiten zur Rückgewinnung von Energie durch Regeneration und Energierückgewinnungssysteme auf Binnenschiffen
  • Untersuchung der Auswirkungen von Energieoptimierungsmethoden auf die Umweltbilanz und Nachhaltigkeit des Binnenschiffsverkehrs
  • Entwicklung von Entscheidungsunterstützungssystemen für die Energieoptimierung auf Binnenschiffen basierend auf Sensordaten und Energieverbrauchsprognosen

Interesse, Fragen: Enrico SchützCarsten Genschorek

Aufnahme und Interpretation von Sonardaten

Bachelor- oder Masterarbeit

Zur Objekterkennung unter Wasser sollen Sonarsensoren zum Einsatz kommen. Die Arbeit umfasst die Befestigung der Sensoren, die live-Datenübertragung sowie die Aufnahme, Auswertung und Aufbereitung der aufgenommenen Daten. Diese Sensorik unterstützt Binnenschiffe bei autonomer Navigation.

Interesse, Fragen: Meinard Gimm