Forschungsmitarbeiter: Optimierung der Präzision von Antriebssystemen durch innovative Fehlerkompensation
vor 4 Wochen
Forschungsmitarbeiter, Doktorand (m/w/d) für das Thema Optimierung der Präzision von Antriebssystemen durch innovative Fehlerkompensation
Die Qualität und Effizienz moderner Fertigungsanlagen hängen entscheidend von den eingesetzten Antriebssystemen ab. Zahnstange-Ritzel-Antriebe (ZRA) finden insbesondere Anwendung, wenn lange Verfahrwege sowie hohe Beschleunigungs- und Vorschubkräfte erforderlich sind. Ein zentrales Anliegen ist jedoch das systembedingte geometrische Umkehrspiel, das die erreichbare Bahngenauigkeit einschränkt. Im Rahmen aktueller Forschungsprojekte wird daher untersucht, wie die Präzision von ZRA durch eine modellbasierte Kompensation des Umkehrspiels verbessert werden kann. Grundlage hierfür sind hochpräzise Dynamikmodelle, die das Verhalten des realen Systems abbilden. Um individuelle Montage- und Fertigungstoleranzen sowie zustandsabhängige Größen wie Reibung präzise zu modellieren, werden analytische Methoden mit Techniken des maschinellen Lernens kombiniert. Auf Basis dieser Modelle werden regelungstechnische Konzepte zur zustandsabhängigen Fehlerkompensation sowie zur modellbasierten Reibungs- und Beschleunigungsvorsteuerung entwickelt und experimentell an Testanlagen erprobt.
Wir bieten Ihnen:
- Vielfältige und interdisziplinäre Tätigkeiten
- Möglichkeit zur Promotion
- Hoher Anwendungsbezug und enge Kontakte zu Industrie, Universitätsinstituten und Forschungseinrichtungen weltweit
- Ein Sprungbrett für eine Karriere in Industrie und Forschung
- Innovative Einblicke in den Bereich Werkzeugmaschinen und Industrieroboter von der Antriebsregelung bis zur Maschinenkinematik
- Teilnahme an internationalen Konferenzen
Ihre zukünftigen Themenschwerpunkte:
- Modellierung und Identifikation des Systemverhaltens von Antriebssystemen
- Entwicklung neuartiger Ansätze zur Modellierung zustandsabhängiger Systemgrößen
- Entwicklung modellbasierter Regelungsansätze und Fehlerkompensationen für positionsgeregelte Antriebe
- Experimentelle Validierungen an Testanlagen
- Veröffentlichung der Forschungsergebnisse
Ihr Profil:
- Sie haben Ihr Studium mit überdurchschnittlichen Leistungen abgeschlossen und sind an interdisziplinärer, eigenverantwortlicher Arbeit interessiert
- Ein sicheres Auftreten, Kreativität sowie sehr gute Englischkenntnisse ermöglichen Ihnen die Kommunikation im wissenschaftlichen Umfeld
- Sie sollten Interesse daran haben, wissenschaftliche Erkenntnisse sowohl theoretisch als auch praktisch zu erarbeiten und an realen Versuchsaufbauten zu validieren
- Idealerweise bringen Sie Vorkenntnisse im Bereich der Antriebsregelung sowie der Modellierung und Identifikation dynamischer Systeme mit
- Sie sind in der Lage, eigene Ansätze mit gängigen Programmiersprachen (z.B. Matlab, Python, C++) umzusetzen
Die Universität Stuttgart möchte den Anteil der Frauen im wissenschaftlichen Bereich erhöhen und ist daher an Bewerbungen von Frauen besonders interessiert.
Schwerbehinderte werden bei gleicher Eignung vorrangig eingestellt.
Sport- und Freizeitangebote - Verkehrsmittelzuschuss - Weiterbildungsmöglichkeiten - Dienstlaptop - Getränke
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