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Forschungsfeld Intelligente vernetzte Mess- und Testsysteme

Integrierte Sensor-ICs stellen das Herz von Sensorik- und Messsystemen dar. Dabei kann es sich beispielsweise um Funksensoren, Handheld-Diagnosegeräte oder hochperformante stationäre Gerätelösungen für das Maschinen-Monitoring handeln.

Herausforderungen durch immer leistungsfähigere Sensoren

Immer leistungsfähigere Sensoren und deren rasant steigende Anzahl führen zu immensen Datenmengen, deren Übertragung, Verarbeitung und Nutzung bisherige Technologien zunehmend an ihre Grenzen bringt. Es ist daher zukünftig erforderlich, Sensor-, Mess- und Testsysteme so zu konzipieren, dass sie Daten selbsttätig validieren, verarbeiten und bewerten können – durch Realisierung von Eigenintelligenz direkt in den Geräten. Durch die Vernetzung dieser Systeme entsteht die Möglichkeit, die Aufgaben im Netzwerk zu verteilen. Es kommen jedoch neue Herausforderungen in Form von dynamischen Aspekten durch Netzwerkprotokolle und sich ändernde Aufgaben über den Zeitverlauf hinzu.

In diesem Forschungsfeld stehen daher drei Fragen im Zentrum der Arbeiten:

  • Wie lassen sich Sensordaten automatisch und so nah wie möglich am Ort ihrer Entstehung schnell, kostengünstig und energieeffizient zu nutzbaren Informationen verarbeiten?
  • Welche zusätzlichen Informationen lassen sich mit Hilfe vernetzter Sensorsysteme gewinnen?
  • Wie kann solch ein System aus verschiedenen Teilsystemen modelliert werden, um vorab Fragen wie z.B. den Energiebedarf, die optimale Verteilung von Funktionalitäten im Netzwerk und den Einfluss von Topologieentscheidungen zu klären?

Kernthemen des Forschungsfeldes

Kernthema

Analyse von verteilten IoT-Systemen

Für komplexe verteilte IoT-Systeme modellieren wir Komponenten zur systemweiten Analyse des Energieverbrauchs. Wir bringen Intelligenz ins Netzwerk, ermöglichen es, Aufgaben flexibel autonom zu lösen, und machen einzelne Funktionen portabel und robust.

Kernthema

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.

Kernthema

Echtzeit-Datenverarbeitung und -kommunikation

Neue Hardware wird durch Betriebssysteme meist nicht für Echtzeitaufgaben unterstützt. Wir forschen daran, welches Betriebssystem sich für welche Echtzeitanwendung und die dort benötigte Hardware in welcher Form implementieren lässt.

Kernthema

Modulare und mobile Testsysteme

Testmöglichkeiten sind fester Bestandteil aller Applikationsentwicklungen. Wir forschen an modularen Testsystemen, die durch optimierte funktionale Testeinheiten flexibel und schnell an neue Herausforderungen angepasst werden können.

Kontakt

Zugehörige Inhalte


Projekt

Trib.US

IMMS entwickelt echtzeitfähige Plattform und Algorithmen für mobiles Multisensorik-Prüfgerät zur Instandhaltung von Transportbändern.

Projekt

EdgeCam

Das IMMS stellt in EdgeCam die intelligente Kommunikation zwischen Kameras einer virtuellen Sicherheitszone für LKW-Kräne bereit.

Projekt

thurAI

Das IMMS arbeitet in thurAI an Sensorik für SmartCity und Methoden, Daten im Netz für KI-Auswertungen intelligent aufzubereiten.

Projekt

KIQ

Das IMMS hat eine KI-basierte nachrüstbare und kostengünstige Lösung zur Qualitätssicherung bei Werkzeugen in der Zerspanung realisiert.

Referenz

Dr. Alexander Maier, Fraunhofer IOSB-INA

„Wir schätzen am IMMS neben dem fundierten und anwendungsbereiten Wissen der Kollegen im Bereich I4.0-konformer Protokolle und Systeme den persönlichen Kontakt und die konstruktive Zusammenarbeit. Daher freuen wir uns, wenn wir gemeinsam die nächsten Themen angehen können.“

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

Dirk-Hendrik John, Software-Service John GmbH

„Wir fanden nicht nur den Architekturentwurf des IMMS als solchen überzeugend, sondern auch die Unterstützung bei der Anbindung unserer Anwendung an den MQTT-Standard. Sowohl beim gemeinsamen Feldtest in Jena als auch während der gesamten Projektlaufzeit standen uns die Partner vom IMMS mit schneller Unterstützung bei Fragen und Problemen zur Seite.“

Referenz

Dr. Katja Nicolai, IL Metronic

„Aus meinem Blickwinkel sprechen die zahlreichen, in vielen Fällen mit Demonstratoren validierten Ergebnisse für sich. Die energieautarken und drahtlosen Lösungen bahnen den Weg für einfache und kostengünstige Nachrüstmöglichkeiten. Anwendungen sehe ich über Industrieprozesse hinaus unter anderem auch bei Transport und Logistik.“
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Wir testen, charakterisieren und qualifizieren Ihre Schaltkreise, Sensoren und Systeme. Auf Basis unseres exzellenten Messgerätepools entwickeln wir eine individuell angepasste Testumgebung für Messungen an Wafern und Einzelbauelementen.