Forschungsprojekte

Forschungsprojekt: motionEAP

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Thomas Hörz
Projektmitarbeiter: M.Sc. Manuel Kölz, M.Eng. Andreas Bächler

In dem Forschungsprojekt motionEAP wird ein Assistenzsystem entwickelt, um die Effizienz von Produktionsprozessen in Unternehmen mittels Bewegungserkennung und Projektion zu steigern. Im Fokus stehen manuelle Montagearbeitsplätze für leistungseingeschränkte Mitarbeiter.

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EU-Projekt RePCI

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Horst Haberhauer
Projektmitarbeitende: Dr. Sebastian Duda, Dipl. Soz.päd. Manuela Maier

Seit Oktober 2013 erhält das internationale Projekt RePCI im Rahmen der "Lifelong Learning" - Programme  eine EU-Förderung, indem die Hochschule Esslingen ebenfalls Projektpartner ist. Ziel dieses Projektes ist es, internationale Partnerschaften für mehr Wettbewerbsfähigkeit und Innovation im Bereich Maschinenbau zu schaffen, sowie bestehende Partnerschaften zu gestalten.

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Thermoregulation von Landschnecken

Projektleitung:        Prof. Dr.-Ing. Ulrich Gärtner
Projektmitarbeiter: Dipl.-Ing. (FH) Markus Ludwig, Dipl.-Ing. (FH) M.Eng. Ulf Fischbach

In Kooperation mit der Uni Tübingen wird in dem Projekt "HotSnail" untersucht, wie sich thermische Belastungen auf den Stoffwechsel und die Selektion von Morphotypen mediterraner Schneckenarten auswirken.
Die Abteilung "Physiologische Ökologie der Tiere" benutzt für diese Untersuchungen Schneckenarten, die im Mittelmeerraum stark verbreitet sind und dort Außentemperaturen von bis zu 52 °C über einen Zeitraum von 8 Stunden ertragen.

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Wirbelsäulen- und Hüftendoprothetik

Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Roland Mastel

Im Labor für Konstruktion und Simulation der Fakultät Maschinenbau wird im Bereich der Biomechanik für medizin-technische Anwendungen geforscht.
Im Fokus steht die Anwendung von Ingenieursmethoden im Bereich der Wirbelsäulen- und Hüftendoprothetik mit dem Ziel, patientenspezifisch optimale Prothesen zu entwickeln.
Die Zusammenarbeit mit Kliniken und Herstellern von Prothesen wird gepflegt, wie z.B. mit der Aerpah-Klinik Esslingen, der Orthopädischen Universitätsklinik Friedrichsheim in Frankfurt und der Orthopedic Services-GmbH Mainhausen.
Derzeitiger Fokus der Untersuchungen ist im Bereich der Hüftendoprothetik das Zusammenspiel der Muskel- und Knocheninteraktion.

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Interaktive Assistenzsysteme

Projektleitung:        Prof. Dr.-Ing. Thomas Hörz
Projektmitarbeiter: Oliver Korn M.A.

(Esslingen) Seit Oktober 2011 gibt es an der Hochschule Esslingen das neue Labor „Interaktive Assistenzsysteme“. Gemeinsam mit dem Anlagenbauer Schnaithmann aus dem Remstal und der Beschützenden Werkstätte Heilbronn erforschen und entwickeln die Esslinger Wissenschaftler ein neuartiges Assistenzsystem. Herkömmliche Systeme unterstützen die Produktionsmitarbeiter bei der Auswahl der richtigen Teile – das neue System arbeitet jedoch mit ganzheitlicher Bewegungserkennung und motiviert zusätzlich durch Elemente aus Computerspielen. Deren Belohnungsprinzipien haben viel mit der Arbeitsrealität gemeinsam und die Bewegungserkennung ermöglicht es, Aktivitätsmessungen elegant und in Echtzeit im Hintergrund vorzunehmen.

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Optimierte OP-Planung mit MIMICS und Rapid Prototyping

Projektleitung:        Prof. Dr.-Ing. Roland Mastel
Projektmitarbeiter: Dipl.-Ing. (FH) Norbert Babel

Im Labor für Konstruktion und Simulation steht seit Sommer 2011 ein 3D-Drucker vom Modell Dimension Elite der Firma Stratasys, USA zur Verfügung. Die 3D-Modelle werden aus dem Kunststoff ABS schichtweise (Schichtdicke 0,25 oder 0,17 mm) aufgebaut.
Der Druck ist in verschiedenen Farben (weis, rot, blau, grün, orange, schwarz, gelb) und mit unterschiedlichen Porositäten (hohe Porosität, mittlere Porosität, vollgefüllt) im inneren Aufbau möglich.
Mit Hilfe des 3D-Druckers konnten schon verschiedene Forschungsaktivitäten im Bereich der Medizintechnik (Wirbelsäulen- und Hüftprothetik) sowie studentische Projekte im Bereich der Konstruktion (Prototypenfertigung) und Werkstoffprüfung (Ermittlung von Materialkennwerten beim schichtweisen Aufbau von Probestäben in verschiedenen Richtungen) durchgeführt werden.
Der Vorteil dieses 3D-Drucksystems liegt darin, dass aufgrund des Materials (ABS) nicht nur optische und haptische Eigenschaften eines Modells, sondern auch Funktionsteile erzeugt werden können.

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Forschungsprojekt: ASLM – Assistenzsysteme für leistungseingeschränkte Mitarbeiter in der manuellen Montage

Projektleitung:        Prof. Dr.-Ing. Thomas Hörz
Projektmitarbeiter: Oliver Korn M.A.

Förderstelle:
Koordinierungsstelle Forschung der Hochschulen für Angewandte Wissenschaften, Baden-Württemberg

Forschungspartner:
Schnaithmann Maschinenbau GmbH, Remshalden
Beschützende Werkstätte für geistig und körperlich Behinderte Heilbronn e.V.

Im Forschungsprojekt ASLM werden Assistenzsysteme für leistungseingeschränkte und leistungsgewandelte Menschen entwickelt. Im Fokus stehen manuelle Montagearbeitsplätze. Anders als bei klassischen Ansätzen zur Optimierung der Produktion wie „Pick-by-Light“ werden in diesem Projekt auch neue technische Verfahren wie die Bewegungserkennung systematisch bewertet und in den Entwicklungs- und Erprobungsprozess integriert.

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AiF-Projekt: Stimmprothesenentwicklung

Projektleitung:  Prof. Dr.-Ing. Stefan Rösler

Stimmprothesen ermöglichen Patienten nach einer Kehlkopfentfernung das Sprechen über einen künstlich geschaffenen Kanal zwischen Luft- und Speiseröhre. Die Stimmprothese fungiert als Rückschlagventil, indem sie den Luftstrom von der Lunge in den Rachenraum ermöglicht und gleichzeitig als Abdichtung beim Schlucken fungiert, um den Übertritt von Nahrung oder Speichel in das Bronchialsystem zu verhindern.
Die Entwicklung von Stimmprothesen erfolgte bisher ohne detaillierte Kenntnis der physiologischen Atemwegsparameter kehlkopfloser Patienten. Die entwickelten Produkte wurden im Wesentlichen im Markt getestet.

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Projekt „ApisJet“

Projektleitung:        Prof. Dr.-Ing. Ulrich Gärtner
Projektmitarbeiter: Dipl.-Ing. (FH) Clemens Harr

Am Institut für Angewandte Forschung (IAF) „Modeling und Prototyping“ hat im Wintersemester 02/03 ein Großprojekt begonnen, bei dem ein Ultraleicht-Segelflugzeug zu einem turbinengetriebenen Motorsegler weiterentwickelt und umgebaut wird - dem „ApisJet“. In diesem Rahmen werden auch - in enger Zusammenarbeit mit dem Luftfahrtbundesamt - die neu spezifizierten europäischen Bauvorschriften für Turbinensegelflugzeuge auf ihre Anwendbarkeit hin überprüft.

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Projekt „Turboprop“

Projektleitung:        Prof. Dr.-Ing. Ulrich Gärtner
Projektmitarbeiter: Dipl.-Ing. (FH) Clemens Harr

In einem weiteren Großprojekt des IAF der Hochschule Esslingen soll aus einem handelsüblichen Miniaturstrahltriebwerk von 200 N Schub ein Wellenleistungstriebwerk entwickelt werden.
Je nach Auslegung wird eine mechanische Leistung von ca. 20 kW erwartet.
Als Anwendung sind z. B. der Antrieb von Leichtflugzeugen, eines Notstromaggregats oder die Verwendung als Mini-Blockheizkraftwerk möglich.
Die Entwicklung wird in Form von Projektarbeiten der Maschinenbau-Studenten, mit studentischen Hilfskräften und - in Kooperation mit der TU Berlin - im Rahmen einer Promotion durchgeführt.

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