🎓 Bachelorarbeiten
Innovation durch Studentenprojekte erkunden
Die Bachelorarbeit stellt den Höhepunkt der Ausbildung unserer Studierenden dar. Sie vereint Wissen, Kreativität und Problemlösungskompetenz, um reale Herausforderungen zu meistern. Hier präsentieren wir einige der inspirierendsten Projekte unserer Studierenden, die ihre Leidenschaft und technische Expertise widerspiegeln.
Alle Bachelorarbeiten können hier durchstöbert werden.
Hervorgehobene Arbeiten
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Eco: Energievisualisierung & Erkennung von Maschinenzyklen
Von Bitz Gaëlle
Systemtechnik - Infotronik
Schwerpunkt: Nachhaltige Energiesysteme
Zusammenfassung: Diese Arbeit entwickelt einen Algorithmus zur Erkennung von Maschinenzyklen und ein Dashboard zur Echtzeit-Energievisualisierung bei Constellium Valais. Das System sammelt Energiedaten über OPC-UA, verarbeitet sie mit Machine-Learning-Algorithmen und erkennt Maschinenzyklen in Homogenisierungsöfen. Ein in Python mit Plotly Dash entwickeltes Dashboard zeigt Verbrauchstrends an. Synthetische Daten ergänzen reale Datensätze. Das Projekt trägt zur Energieeffizienz bei, indem es Spitzenlasten reduziert und Betriebsabläufe optimiert.
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BLE2ROS
Von Samy Francelet
Systemtechnik - Infotronik
Schwerpunkt: Roboterkommunikation
Zusammenfassung: Die BLE2ROS-Arbeit konzentriert sich auf die Integration von Bluetooth Mesh Networking mit dem Robot Operating System (ROS) über ein Gateway. Das Gateway besteht aus einem ESP32 microROS-Knoten und einem nRF53 BT Mesh Provisioner. Der microROS-Knoten überträgt Daten zwischen dem Mesh-Netzwerk und ROS, während der Provisioner Mesh-Knoten verwaltet und Sensordaten weiterleitet. Der Machbarkeitsnachweis zeigt Potenzial, ist jedoch durch microROS-Fehler und die niedrige Datenrate von BT Mesh eingeschränkt. Wichtige Ergebnisse umfassen den Quellcode, einen funktionierenden Demonstrator und einen technischen Bericht.
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Echtzeit-Spurüberquerungserkennung
Von Aurélien Rithner
Systemtechnik - Infotronik
Schwerpunkt: Computer Vision
Zusammenfassung: Dieses Projekt entwickelt ein kamerabasiertes System zur Echtzeit-Erkennung von Fahrzeugen, die während des Sommer School I-Rennens Streckenbegrenzungen überschreiten. Es verwendet Python, OpenCV und Django zur Videoverarbeitung, Extraktion von Renndaten und Visualisierung der Ergebnisse auf einem Web-Dashboard. Ein Prototyp mit fest installierten Kameras wurde getestet, eine Drohnenlösung wurde geprüft. Machine-Learning-Ansätze wurden untersucht, jedoch aus Zeitgründen nicht priorisiert. Das System ermöglicht eine präzise, automatisierte Rennverfolgung.
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NetPrinting Drahtlose Identifikation
Von Adrien Rey
Systemtechnik - Infotronik
Schwerpunkt: Eingebettete Systeme
Zusammenfassung: Diese Arbeit entwickelt ein sicheres Bluetooth Low Energy (BLE) Authentifizierungssystem für die NetPrinting-Lösung von Polyright. Es ermöglicht die Smartphone-basierte Authentifizierung für Drucker und ersetzt RFID-Karten. Das System umfasst einen Middleware-Webdienst, eine mobile App (React Native) und einen BLE-fähigen Kartenleser (TWN4). AES-128-Verschlüsselung gewährleistet Sicherheit. Ein Teststand validierte die Machbarkeit. Das Projekt verbessert die digitale Identifikation und bleibt kompatibel mit dem Polyright-Ökosystem.
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Modellierung von Seilbahnen zur Optimierung des Energieverbrauchs
Von Adrien Azzalini
Systemtechnik - Power & Control
Schwerpunkt: Modellierung
Zusammenfassung: Dieses Projekt modelliert den Energieverbrauch von Seilbahnen mit einem Echtzeit-Simulator zur Optimierung des Betriebs. Die Sisag AG, ein Schweizer Unternehmen, das auf Seilbahnsteuerungssysteme spezialisiert ist, sucht nach Strategien zur Reduzierung des Energieverbrauchs. Ein parametrisches Simulationstool wurde entwickelt und mit realen Daten validiert, wodurch eine Genauigkeit von ±5 % erreicht wurde. Durch dynamische Geschwindigkeitsanpassung basierend auf der Passagierzahl schlägt die Studie Energieeinsparungen von 20-35 % vor, was die Effizienz verbessert und gleichzeitig die Servicequalität beibehält.
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SCARA-Roboter
Von Yohan Aymon
Systemtechnik - Power & Control
Schwerpunkt: SCARA-Roboter
Zusammenfassung: Diese Arbeit verbessert einen SCARA-Roboter, der ursprünglich 2020 entwickelt wurde, indem sie Mechanik, Motorsteuerung und Benutzeroberfläche optimiert. Das System, das für präzise 2D-Zeichnungen entwickelt wurde, verfügt nun über eine verbesserte Struktur, reduzierte mechanische Spielräume und einen optimierten motorisierten Greifer. Eine Siemens-SPS steuert die Bewegungen über TCP/IP-Kommunikation mit einer PC-basierten Benutzeroberfläche. Die Software umfasst Bewegungsplanung und Trajektorienoptimierung, um einen reibungslosen und genauen Betrieb zu gewährleisten. Der verbesserte Roboter dient als Demonstrationswerkzeug für die Automatisierung.
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Entwicklung eines ANPC-Wechselrichtersteuerungssystems für die Photovoltaikintegration
Von Daniel Héritier
Systemtechnik - Power & Control
Schwerpunkt: Leistungselektronik
Zusammenfassung: Diese Arbeit entwickelt ein Steuerungssystem für einen Active Neutral-Point Clamped (ANPC) Wechselrichter zur Integration von Photovoltaikmodulen oder anderen Gleichstromquellen ins Stromnetz. Das System verwendet Raumzeigermodulation (SVPWM) und Pulsweitenmodulation (PWM) zur effizienten Energieumwandlung. Simulationen in PLECS und Typhoon HIL validieren die Systemleistung. Schutzmechanismen verhindern Ausfälle und gewährleisten einen zuverlässigen Betrieb. Die Studie verbessert die Integration erneuerbarer Energien durch optimierte Wechselrichtersteuerung.
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Modernisierung und Optimierung eines Prüfstands für Nammo
Von Cyril Pitteloud
Systemtechnik - Design & Materials
Schwerpunkt: Prüfstand
Zusammenfassung: Dieses Projekt automatisiert den manuellen Dichtheitsprüfstand von Nammo, um Effizienz und Genauigkeit zu verbessern. Das neue System nutzt einen hydropneumatischen Zylinder, der einen Druck von 30 bar auf die Bauteildichtungen ausübt. Die Bediener müssen lediglich ein Teil einlegen, die Starttaste drücken und die Ergebnisse auf einem Bildschirm anzeigen lassen. Das Redesign reduzierte die Prüfzeit pro Zyklus um 20 Sekunden und verbesserte die Zuverlässigkeit. Der Prüfstand gewährleistet wiederholbare Qualitätskontrollen, integriert Sicherheitsfunktionen und unterstützt zukünftige Skalierbarkeit in der Produktion.
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Design, Herstellung und Prüfung einer gegenläufigen Mikroturbine zur Druckreduzierung in Trinkwassernetzen
Von Daniel Biner
Systemtechnik - Design & Materials
Schwerpunkt: Wasserkraftanlagen
Zusammenfassung: Dieses Projekt konzentriert sich auf das Design, die Herstellung, die Simulation und die Prüfung einer gegenläufigen Mikroturbine zur Energierückgewinnung in Trinkwassernetzen. Ein MATLAB-Tool berechnet die Geometrie der Turbinenräder, die anschließend in CAD modelliert und per CNC gefertigt werden. Leistungstests zeigten eine simulierte Effizienz von 83 %, während reale Tests aufgrund von Spaltverlusten nur 53 % erreichten. Das Projekt stellt einen funktionalen Prozess dar und bildet die Grundlage für zukünftige Optimierungen der Turbinengeometrie zur Effizienzsteigerung.
Inspiration für zukünftige Projekte
Unsere Bachelorarbeiten zeigen die Vielfalt und Tiefe der Herausforderungen, die unsere Studierenden bewältigen. Jedes Projekt spiegelt nicht nur technische Fähigkeiten, sondern auch Kreativität und den Wunsch wider, die Welt zu verändern.
Sind Sie von diesen Projekten inspiriert? Ihre Bachelorarbeit könnte die nächste Innovation sein, die Branchen prägt und kritische Probleme löst.
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