Thema

Titel: Videostream-Kommunikation für die Navigation fahrerloser Transportsysteme
Typ:
  • Studienarbeit
  • Masterarbeit
  • Diplomarbeit
Betreuer:
Status: offen

Hintergrund

Kontinuierliche Änderungen des Produktionslayouts im Zuge einer flexibler werdenden Produktion verlangen einfach rekonfigurierbare FTS, die wechselnde intralogistische oder direkt in den Produktionsprozess eingebundene Aufgaben unmittelbar übernehmen können, und die dabei auch in der Lage sind, sich in dynamischen Umgebungen zu bewegen.

Ein solches flexibles FTS bedarf anspruchsvoller autonomer Navigationslösungen und stellt entsprechend hohe Anforderungen an die Hardware-Ressourcen auf den einzelnen Fahrzeugen. Zusätzliche Rechenkapazitäten und Softwarekomponenten sowie evtl. zusätzliche Sensorinformationen müssen jedem Fahrzeug lokal und dauerhaft zur Verfügung gestellt werden, selbst wenn diese nur temporär in bestimmten Situationen benötigt werden. Die Anpassung eines FTS an neue Prozesse und wachsende Navigationsaufgaben führt daher aktuell zu aufwendigen Umrüstungen des Gesamtsystems bzw. zu stetigen Hardware- und Softwareupdates auf den einzelnen Fahrzeugen.

Problemstellung

Die für die Datenverarbeitung und Navigationsservices nötigen Software- und Rechenressourcen werden von einer zentralen Leitsteuerung bereitgestellt und können durch die Nutzung eines unterliegenden Cloud-Systems flexibel – je nach Bedarf – erweitert oder reduziert werden. Die Fahrzeuge des FTS können dann unabhängiger von lokalen Hardware- und Software-Komponenten in einem dynamischen Umfeld betrieben werden.

Diese Bereitstellung erfolgt über IP-basierte Weitverkehrsnetze (Internet) und unterliegt folglich Fluktuationen in verfügbarer Bandbreite und Latzenz. Eine stabile Kommunikation zwischen FTS und Cloud benötigt eine stabile Verbindung und Kommunikationsstrategie. Hierzu können die zu übertragenden Daten anhand ihrer Wichtigkeit klassifiziert werden und stellen qualitativ unterschiedliche Streams - analog zum Videostreaming - dar.

Aufgabe

Im Rahmen dieser Arbeit sollen sich die Mechanismen zur adaptiven Übertragung von Videodaten aus dem Streaming (vgl. YouTube) zunutze gemacht werden und eine bandbreitenoptimierte Kommunikationsstrategie umgesetzt werden.

Die Navigationsdaten liegen in in unterschiedlichen Kategorien vor und sollen in Abhängigkeit der Bandbreite mit Hilfe einer Kommunikationsstrategie für adaptives Streaming übertragen werden.

Anforderung

  • Interesse an Steuerungstechnik
  • Programmiererfahrung
  • Selbstständiges Arbeiten

Kenntnisgewinn

  • Industrie 4.0 Inhalte
  • Verknüpfung von IT-Technologien mit Produktionstechnik
  • Kommunikationstechnik
  • Wissenschaftliches Arbeiten