Motivation – Die zunehmende Vernetzung und Standardisierung in der Industrie eröffnet neue Möglichkeiten zur einheitlichen Abbildung und Steuerung von Produktionssystemen. In dieser Arbeit hast du die Möglichkeit, ein zukunftsweisendes und auf Industriestandards basierendes Digital-Twin-Framework mitzugestalten, das Maschinensteuerung, Simulation und Überwachung vereint. Du arbeitest an der Schnittstelle von Forschung und Praxis und entwickelst Lösungen, die auf verschiedenste Produktionsmaschinen übertragbar sind.

Aufgaben und Ziel –

Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer digitalen Zwilling-Vorlage (Twin Template), die zunächst hardwareunabhängig gestaltet ist, jedoch speziell für den Einsatz mit kollaborativen Robotern (Cobots) optimiert wird. Beim Verbindungsaufbau mit einem physischen Roboterarm wird der entsprechende digitale Zwilling auf Basis dieser Vorlage automatisiert instanziiert und mit verhaltensbeschreibenden Parametern sowie passenden Modellen angereichert. Anschließend stellt der Digitale Zwilling Schnittstellen für Simulation, Steuerung, Programmierung und Überwachung bereit. Somit können beliebige digitale Zwillinge von Roboterarmen erstellt werden, die sich in Aufbau, Funktion und Schnittstellen gleichen.

Um dieses Ziel zu erreichen, kannst du auf zahlreiche bestehende Ergebnisse und bewährte Konzepte des Fachgebiets im Bereich der digitalen Zwillinge zurückgreifen. Du wirst außerdem eng in die aktuellen Forschungsarbeiten eingebunden. Die Arbeit bietet dir spannende Einblicke in Automatisierungssysteme, OPC UA, Robotik sowie modellgetriebene Entwicklung und die Möglichkeit, aktiv an der Gestaltung innovativer Lösungen für die Industrie 4.0 mitzuwirken.

Voraussetzungen:

• Programmierkenntnisse z. B. in Python, C++ oder JavaScript

• Idealerweise erste Erfahrung mit Simulationsumgebungen oder industrieller Kommunikation

• Selbstständige, strukturierte Arbeitsweise und Bereitschaft zur Einarbeitung in neue Technologien