Schlagwort-Archive: FuE: Sensorik

SAMIRA 2.0

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Projektbeschreibung:

Um zur Bekämpfung des Klimawandels und zur Entlastung der Straßeninfrastruktur mehr Transportleistungen auf die Schiene zu verlagern, muss der Schienengüterverkehr effizienter und flexibler werden. Der Rangierprozess nimmt hierbei eine zentrale Rolle ein, leidet jedoch zunehmend unter einem Personalmangel. Zudem fehlt es an Voraussetzungen zur Umsetzung von digitalen Lösungen oder Automatisierungsfunktionen. Ziel des Projektes ist daher die Weiterentwicklung eines Demonstrators für ein Assistenzsystem für Rangierfahrten in der letzten Meile bis TRL 7. Moderne Sensorik wird dazu in einem tragbaren Sensormodul an dem letzten Waggon einer Rangierabteilung befestigt und ermöglicht es dem Lokrangierführer, auch ohne einen Rangierbegleiter geschobene Fahrten durchzuführen. Dies dient dazu, die erforderlichen Ressourcen in der letzten Meile zu reduzieren, die Sicherheit im Rangierbetrieb zu erhöhen und die Basis für einen autonomen Eisenbahnbetrieb zu schaffen.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 01/2024 – 12/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur Nachrichtentechnik und dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • Westfälische Lokomotiv-Fabrik Reuschling GmbH & Co. KG
  • IKADO GmbH
  • Thyssenkrupp Steel Europe AG (assoziiert)

Förderprogramm: Bundesprogramm “Zukunft Schienengüterverkehr”, Förderlinie FL 1 – Testfelder und Pilotprojekte

Automatisierung und Digitalisierung bahnbetrieblicher Funktionen

AuDiBaF

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Projektbeschreibung:

Übergeordnetes Ziel ist es, Beiträge zur Innovation, Automatisierung und Digitalisierung im Schienenverkehr zu leisten. Das Projekt besteht dazu aus drei Teilprojekten:

Teilprojekt 1: Testmanager, Forschungskoordinator und Netzwerkmanager

Ziel des Teilprojektes ist die Unterstützung des operativen Funktionierens des SRCC als gesamthaftes Innovationssystem durch die Schaffung zentraler Innovationsstellen für die Wahrnehmung koordinierender Managementaufgaben. Dies betrifft einen Testmanager (zur Koordination des Einsatzes der Forschungsinfrastruktur im Rahmen von Forschungsprojekten), einen Forschungskoordinator (Koordination der Forschungspartner und -aktivitäten) und einen Netzwerkmanager (Ausbau des institutionalierten SRCC-Netzwerks, Verstetigung und Intensivierung der Zusammenarbeit der Netzwerkpartner).

Teilprojekt 2: Mensch-Technik Interaktion im Bahnbetrieb – Untersuchung Train Monitoring and Control psychologisch und technisch (TCM PT)

Ziel dieses Teilprojektes ist die interdisziplinäre Untersuchung und prototypische Umsetzung der Mensch-Technik-Interaktion (Teleoperation) im Bahnbetrieb (mit Fokus auf Kognition, Usability, Ende-zu-Ende-Latenz und Echtzeitverhalten sowie Ereignisidentifikation und -anzeige), um zur Automatisierung des Schienenverkehrs beizutragen.

Teilprojekt 3: Virtualisierung von Balisen(teil-)funktionen durch Fiber Optic Sensing (VdFOS)

Mit der Virtualisierung von Balisen(teil-)funktionen auf Basis des Fiber Optic Sensing wird in diesem Teilprojekt ein Ansatz zur Digitalisierung der Leit- und Sicherungstechnik erforscht (inkl. Schnittstellendefinition, Algorithmenentwicklung und -implementierung), um langfristig die Streckenkapazitäten erhöhen zu können.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 01/2024 – 12/2026

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Allgemeine Psychologie und Human Factors (Teilprojekt 2), Betriebssysteme (Teilprojekt 3), Mensch und Technik (Teilprojekt 2), Nachrichtentechnik (Teilprojekte 2 und 3), Rechnerarchitekturen und -systeme (Teilprojekt 2), Unternehmensrechnung und Controlling (Teilprojekt 2) sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer (Teilprojekte 1 und 2)
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.
  • Frauscher Sensortechnik Deutschland GmbH
  • DB InfraGO AG

Förderprogramm: Deutsches Zentrum Mobilität der Zukunft, DZM – 1. Förderphase

Demonstration von infrastrukturbasierter Zugortung zur allgemeinen Gleisfeldüberwachung

DiZaG

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Projektbeschreibung:

Im Projekt soll untersucht werden, ob und wie Fiber-Optic-Sensing (FOS) zur Simulation von Achszählern im Rahmen einer Teststrecke eingesetzt werden kann. Hintergrund ist, dass eine Teststrecke in der Lage sein muss, Test-Projektierung schnell und unkompliziert anzupassen, um verschiedene Szenarien auf derselben Infrastruktur darzustellen. Dies bedingt insbesondere das aufwändige Verlegen von Achszählern, was unter Einsatz von FOS-basierten Achszählsimulationen überflüssig werden würde. Ob die mit FOS verfügbare Qualität zu Testzwecken praktikabel ist, gilt es in diesem Vorhaben zu untersuchen, zudem sind ggf. Optimierungsansätze zu finden. Ebenfalls soll ermittelt werden, ob und wie testbeeinflussende Messfehler des FOS identifiziert werden können, um zu entscheiden, ob darauf basierende Testergebnisse stichhaltig sind.

Projektinformationen:

Status: beantragt

Partner:

  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.
  • Frauscher Sensortechnik Deutschland GmbH
  • DB Netz AG

Förderprogramm: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms

Automatisierte Umfeldbeobachtung der Bahninfrastruktur

AuBBi

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Projektbeschreibung:

Die Notwendigkeit zur Beobachtung (Überwachung) von Infrastrukturelementen der Eisenbahn nimmt durch verschiedene Faktoren zu: Zu bekannten Anwendungen wie z. B. Gefahrraumfreimeldung kommen neue Einsatzfelder im automatisierten Fahren und die Überwachung der (kritischen) Bahninfrastruktur (KRITIS) hinzu. Das quantitative Wachstum der Beobachtungs- bzw. Überwachungsaufgaben erfordert eine automatisierte Auswertung mit qualifizierten und zuverlässigen Aussagen, um dem begrenzt zur Verfügung stehenden Betriebspersonal eine schnelle Reaktion zu ermöglichen oder um eine Weiterverarbeitung der Informationen zuzulassen. Das Projekt wird sich auf die räumliche Beobachtung von Außenbereichen konzentrieren und setzt mit dem Ziel an, zwei Sensortechnologien im Hinblick auf die Generierung qualifizierter und zuverlässiger Aussagen zu bewerten. Untersucht werden sollen hierfür ein Infrarot-Kamera- und ein LIDAR-System. Die Anforderungen an qualifizierte und zuverlässige Aussagen werden anhand auszuwählender Anwendungsfälle (wie Beobachtung eines Bahnsteiges z. B. für die Erkennung eines Bedarfshaltes oder Beobachtung kritischer Rangierbereiche z. B. bei vereinfachtem Zugleitbetrieb für automatisiertes Rangieren) erhoben.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 05/2024-12/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Digital- und Schaltungstechnik sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.

Förderprogramm: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms

Sensordatenanalyse für digitale dynamische Karten im intelligenten Bahnsystem

5DRail

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Projektbeschreibung:

Hochaufgelöste, mit semantischen Informationen angereicherte und ständig aktuelle digitale Karten sind ein wichtiger Baustein für assistiertes und automatisiertes Fahren sowie für intelligente Mobilitätskonzepte. Das Projekt zielt auf die Entwicklung und Erprobung einer technischen Innovation ab, welche mit Hilfe komplementärer Sensortechnik in Triebfahrzeugen den Fahrweg und seine unmittelbare Umgebung in Echtzeit vierdimensional (räumlich und zeitlich) erfasst und georeferenziert in einer dynamischen Karte ablegt. Durch diesen Prozess entsteht bei jeder Zugfahrt ein aktueller und mit Integritätsmaßen beschriebener “Fingerabdruck” des Fahrweges, welcher für verschiedene Anwendungen genutzt werden kann. In der projektbegleitenden Geschäftsmodellentwicklung werden die wirtschaftlichen Mehrwerte möglicher Anwendungen sowie deren Überführbarkeit in regionale und in nationale Wertschöpfungsketten untersucht und bewertet.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 01/2024 – 12/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur für Nachrichtentechnik, der Professur für Regelungstechnik und Systemdynymik, der Professur für Unternehmensrechnung und Controlling sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • DRAIVE GmbH
  • KST GmbH

Förderprogramm: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms

Exakte Lokalisierung und Fahrregelung für autonome Eisenbahnfahrzeuge

ELFE

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Projektbeschreibung:

Für einen automatisierten Betrieb ist es notwendig, dass sich der Zug zuverlässig selbst lokalisieren kann und daraus Steueranweisungen für das Beschleunigen bzw. Bremsen ableitet – dies ist vor allem beim Übergang von Außenbereichen in Innenbereiche technisch anspruchsvoll. Die Fusion von Messdaten aus verschiedenen Quellen ist ein zentraler Punkt des Projektes. Das Ziel in Frage kommender Lokalisierungsvarianten ist eine flexible Positionserkennung mit einer Abweichung von weniger als 10 Zentimetern. Diese Genauigkeit ist erforderlich, da im Betriebshof abhängig vom konkreten Triebfahrzeug verschiedene Haltepositionen an den technischen Geräten in einer hochvolatilen Umgebung mit entsprechenden die Lokalisierung beeinflussenden Hindernissen anzufahren sind. Die programmierbaren Anhaltepunkte, welche durch die sich aus dem Projekt ergebende kontinuierliche Lokalisierung dynamisch definiert werden können, erfordern zudem flexible auf den Bedarf angepasste Fahrprofilvorgabe. Die Folge des Fahrprofils kann durch geeignete Regler realisiert werden, welche zusätzliche Anforderungen wie Witterungen und Schienenbeschaffenheiten in der Ansteuerung der Antriebseinheiten und der Bremsen berücksichtigen.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 08/2023 – 07/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit den Professuren für Schaltkreis- und Systementwurf, für Regelungstechnik und Systemdynamik sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • Naventik GmbH
  • Pinpoint GmbH
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V. Annaberg-Buchholz

Förderprogramm: Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms

Smart Sensor for Human Factors in Railway Systems

HMI4Rail

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Projektbeschreibung:

Ziel des Vorhabens ist die Untersuchung von technologischen Ansätzen für mobile, körpergetragene Systeme zur Überwachung der Handlungsfähigkeit des Triebfahrzeugführers. Neben der technischen Gestaltung der Funktionen entsprechender autonomer Systeme sind Fragestellungen zu Auswirkungen auf die Einbindung des Bahnpersonals und dessen Interaktion mit dem technischen Automatisierungssystem zu beantworten.

Projektinformationen:

Status: in Bearbeitung

Laufzeit: 03/2023 – 12/2025

Partner:

  • Technische Universität Chemnitz mit der Professur Sportgeräte sowie dem Zentrum für Wissens- und Technologietransfer
  • Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
  • Saralon GmbH
  • Core Mountains GmbH
  • Fusion Systems GmbH
  • Sieber Sport Strumpffabrik GmbH
  • Smart Rail Connectivity Campus e. V.

Gefördert durch das BMBF im Rahmen des WIR! Förderprogramms