Entwicklung eingebetteter Systeme
Wir entwickeln für Sie eingebettete Systeme als Gesamtlösungen aus Sensorik und Aktorik, Signalverarbeitung und Kommunikationstechnik sowie Steuerung und Regelung. Dafür setzen wir unser Know-how im Bereich interner Schnittstellen, energieeffizientem Design, Betriebssystemunterstützung und Applikationsentwicklung ein. Wir bieten Ihnen Komplettlösungen aus einer Hand von der Idee bis zur Umsetzung, die wir Ihnen auch als Teilleistungen anbieten.
Leistungsangebot
- Machbarkeitsstudien und Systemkonzeption
- Modellierung und Simulation (FEM, Thermik, Netzwerk, …)
- PCB-Design
- Hardwarenahe Software- inkl. Treiberentwicklung
- Inbetriebnahme und Charakterisierung
- Echtzeitoptimierung von Systemen und Kommunikation
- Systemoptimierung hinsichtlich Energie, Größe, Performance
- Anwendungsentwicklung
- Fertigungsüberleitung
- Realisierung von Kleinserien
Unser Portfolio umfasst unter anderem:
- Entwurf mit Fokus auf Modularität, Erweiterbarkeit und Skalierbarkeit
- ASIC/SoC Design inkl. Sensorschnittstellenentwicklung
- Auswahl und Konfiguration passender eingebetteter Betriebssysteme
- Integration in bestehende IT-Systeme
- Anwendungsarchitektur und -entwicklung
- modellbasierte FPGA-Entwicklung mit MATLAB/Simulink® für Xilinx
- Entwicklung von herstellerunabhängigen IP-Cores auf RT-Ebene mit VHDL
- Anbindung an Mikrocontroller/Prozessoren sowie Hardware-/Software-Partitionierung
- performante Sensorankopplung
- Implementierung von Kommunikationsschnittstellen
- Entwicklung von Algorithmen zur digitalen Signalverarbeitung
- Integration in Gesamtsysteme
- Entwicklung von Algorithmen des maschinellen Lernens (ML)
- ressourceneffiziente Realisierung der ML-Verarbeitungskette hinsichtlich Ausführungszeit, Speicher und Energieverbrauch
- Benchmarking von Algorithmen und Systemen
- Portierung von Betriebssystemen (Board Support Packages für Linux und Android)
- Schnittstellen- und Treiberentwicklung
- Echtzeitoptimierung von Betriebssystemen
- Realisierung komplexer eingebetteter Geräte unter ausschließlicher/vorwiegender Nutzung von Open-Source-Software
- Konzeption und Entwicklung erweiterbarer SW-Architekturen
- Entwicklung von plattformübergreifenden Softwarelösungen
- Realisierung von Benutzeroberflächen (nativ und webbasiert)
Applikationsfelder & Technische Ausstattung
- Industrie 4.0 und Automatisierungstechnik
- Intelligente Mess- und Diagnoselösungen
- Kommunikations-Gateways
- Life Sciences
- HW/SW-Plattformen für IVD-Anwendungen
- Mobile Diagnostiksysteme
- Umweltmonitoring und SmartCity-Anwendungen
- Sensornetzwerke
- intelligente Messsysteme
- Edge-KI
- Analyse
- Netzwerksniffer zur Analyse von funkbasierter Kommunikation
- DC Power Analyzer zur Analyse und Simulation von Lastprofilen, sowie zur Messung der Stromaufnahme von ULP Devices (auch Langzeitmessung)
- PowerScale zur Messung der Stromaufnahme von ULP-Devices (auch Langzeitmessungen)
- EEMBC-Poweranalyzer Messung der Stromaufnahme anhand von industriellen Benchmarks
- EMV-Messplatz
- EMxpert - EMV-Diagnosetool für schnelle ortsaufgelöste Diagnose und Lösung von EMV-Problemen
- EMV-Nahfeldsondensatz
- Entwicklungssystem Störfestigkeit E1 von Langer EMV-Technik mit
- Magnetfeldprobing Sonde
- galvanisch getrennten (LWL)-Tastköpfen für analoge und digitale Signale
- Echtzeitfähigkeit und Time Sensitive Networking (TSN)
- Latency Measurement Box - Mit der OSADL Latency Measurement Box werden die Anforderungen bezüglich der Echtzeitfähigkeit der entwickelten Linux-Systeme nachgewiesen insbesondere für den industriellen Einsatz.
- TSN-Labor Infrastruktur zum Test eigener TSN-Endpunkte und Infrastruktur
- Ultraschall- und Vibrationssensor, Künstliche Intelligenz
- Messsysteme zur Aufnahme von Ultraschall- und Vibrationssensoren sowie korrespondierender langsamer Kanäle
- KI-Server mit dedizierten GPUs für maschinelles Lernen
Kontakt
Kontakt
Dr.-Ing. Tino Hutschenreuther
Leiter System Design
tino.hutschenreuther(at)imms.de+49 (0) 3677 874 93 40
Dr. Tino Hutschenreuther beantwortet Ihre Fragen zum Forschungsfeld Intelligente vernetzte Mess- und Testsysteme und den zugehörigen Kernthemen Analyse von verteilten IoT-Systemen, Eingebettete KI, Echtzeit-Datenverarbeitung und -kommunikation, zu den Leitanwendungen Adaptive Edge-KI-Systeme für industrielle Anwendungen und IoT-Systeme für kooperatives Umwelt-Monitoring sowie zum Dienstleistungsangebot für die Entwicklung eingebetteter Systeme.
Zugehörige Inhalte
Projekt
Waldmonitor
Das IMMS entwickelt robuste Kommunikationslösungen und energieautarke Sensoren zur Überwachung abiotischer Faktoren im Waldumbau.
Projekt
MIRO
Zukunftssicherer regionaler Obstbau durch systematische Datenerhebung (Digitaler Zwilling) und Datenaustausch entlang der Wertschöpfungskette
Projekt
InSignA: Pilotprojekt 1
Das IMMS erhebt mikroklimatische Daten, über einen Gebäudekomplex verteilt, am Campus der TU Ilmenau für Energieverbrauchsoptimierungen.
Projekt
SensoMem
Das IMMS entwickelte ein kompaktes Funksensorsystem zur Online-Überwachung biochemischer Reaktionen im Labor.
Referenz
Andy Carius, Indu-Sol
„Die gemeinsame Arbeit war von vielen eigenen Ideen und sehr viel Engagement durch das IMMS geprägt und wir werden uns hier in zukünftigen Projekten, insbesondere im Bereich der Datenauswertung und Klassifizierung, gern wieder an das IMMS wenden, da wir diese Art der Zusammenarbeit sehr schätzen.“
Referenz
Peter Otto, Postberg
„Mit dem Ergebnis sind wir sehr zufrieden – die langjährigen Erfahrungen des IMMS im Entwurf von eingebetteten Systemen, mit Industrieprojekten und auch das Systemverständnis des IMMS aus den vorangegangenen Produktentwicklungen mit SONOTEC haben deutlich zum Erfolg beigetragen.“
Referenz
Friedrich Becker, TURCK Electronics GmbH
„Das IMMS hat mit seinen Erfahrungen in der Entwicklung von Signalverarbeitungs-, Kommunikations- und Systemintegrationslösungen für Industrieanwendungen im Projekt wesentlich dazu beigetragen, dass die wissenschaftlichen Ergebnisse der Chemnitzer und Offenburger Partner zur theoretischen Basis der Kabeldiagnose und zu Kommunikationsschnittstellen in praktikable Lösungen für die Industrie münden.“
Referenz
Dr. Uwe Stöpel, Funkwerk
„Das Ergebnis unserer Zusammenarbeit ist ein Prototyp, der die Erhebung und Überwachung bahnrelevanter Funktionen im Zugverbund und die Übertragung dieser Daten in Echtzeit realisiert. Nicht nur damit, sondern auch in der allgemeinen Zusammenarbeit hat das IMMS durch das Mitdenken für unsere Anforderungen und die Offenheit bei der Lösungsfindung den Projektfortschritt positiv beeinflusst.“
Energieautarkes System behält Feinstaub permanent im Blick
Falk Eisenreich1. Marco Götze1. Silvia Krug1. Tino Hutschenreuther1. Kathrin Veigel2.in elektroniknet.de, 22. August 2024, www.elektroniknet.de/smarter-world/energieautarkes-system-behaelt-feinstaub-permanent-im-blick.219767.html
1IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, Ehrenbergstraße 27, 98693 Ilmenau, Germany. 2elektroniknet.de, Redaktion.Effect of spent mushroom compost mulch and irrigation treatment on growth, yield and fruit quality of sweet cherry in a summer-dry climate
Martin Penzel1. Claudia Kuhaupt2. Maria Bamberg3. Silvia Krug4,5.European Horticulture Congress EHC, Symposia „Fruit Production Systems for Sustainable and Resilient Development“, Bucharest, Romania, May 12-16, 2024
1Lehr- und Versuchszentrum Gartenbau Erfurt, Germany. 2Thüringer Landesamt für Landwirtschaft und Ländlichen Raum, Erfurt, Germany. 3Thüringer Landesamt für Bodenmanagement und Geoinformation, Erfurt, Germany. 4IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, Ehrenbergstraße 27, 98693 Ilmenau, Germany. 5Department of Computer and Electrical Engineering, Mid Sweden University, Holmgatan 10, 851 70 Sundsvall, Sweden.Intelligente Signalanalyse- und Assistenzsysteme mit KI in der Produktion
Peter Hauschild1. Tino Hutschenreuther2.Workshop zum Themenschwerpunkt „KI-Geschäftsmodelle“ mit dem Thema „KI verändert Produktionsprozesse“, 26. März 2024, ZAKI, Zentrum für Angewandte künstliche Intelligenz, Jena
1Fraunhofer Institut für Digitale Medientechnologie IDMT, Leistungszentrum InSignA. 2IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, Ehrenbergstraße 27, 98693 Ilmenau, Germany.A Modular Platform to Build Task Specific IoT Network Solutions for Agriculture and Forestry
Silvia Krug1,2. Marco Goetze1. Sören Schneider1. Tino Hutschenreuther1.2023 IEEE International Workshop on Metrology for Agriculture and Forestry (MetroAgriFor), Pisa, Italy, November 06-08, 2023, pp. 820-825, DOI: doi.org/10.1109/MetroAgriFor58484.2023.10424104
1IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, Ehrenbergstraße 27, 98693 Ilmenau, Germany. 2Mid Sweden University Sundsvall, Sweden.
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Wir forschen an Lösungen für adaptive Edge-KI-Systeme, um KI auf verbrauchsarmen eingebetteten Systemen in der Industrie möglich zu machen und um diese in Echtzeit zu vernetzen.
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Wir forschen an energieeffizienten Lösungen für IoT-Systeme, um neue Anwendungen für ein kooperatives Umweltmonitoring zu erschließen, wie z.B. in der Landwirtschaft.
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Eingebettete KI
Die zahlreich vorhandenen KI-Algorithmen und -Methoden für leistungsfähige Rechentechnik sind für eingebettete Systeme ungeeignet. Wir forschen daran, KI-Algorithmen und Methoden so zu optimieren, dass sie auf eingebetteten Systemen einsetzbar sind.
Forschungsfeld
Intelligente vernetzte Mess- und Testsysteme
Integrierte Sensor-ICs sind das Herz von Sensor- und Messsystemen wie Funksensoren, stationäre und Handheld-Diagnosegeräte. Wir forschen an Lösungen für immer leistungsfähigere Sensoren mit mehr Eigenintelligenz und Aufgabenverteilung im Sensornetz.