Praktikum Modellbasierte Bewertung des Einflusses physikalischer Unsicherheiten für ein Zweirad

Descrizione del lavoro:

Stellenbeschreibung

Die Entwicklung von Regel- und Assistenzfunktionen im Bereich eBike erfolgt in der Regel modellbasiert. Die typischerweise verwendeten Zweiradmodelle beinhalten zahlreiche Parameter, welche die Funktionsentwicklung erschwert. Die Aufgabe besteht darin, in einer Simulation (MATLAB/Python) ein geeignetes Systemmodell zu erstellen und mithilfe von Methoden der Uncertainty Quantification den Einfluss der Modellparameter systematisch zu analysieren.
* Nach deiner Einarbeitung in das Thema wirst du zunächst in MATLAB/Python ein Modell des Zweirads erstellen und parametrieren (Meijaard, Papadopoulos, Ruina, Schwab, 2007). Messungen zur Validierung des Modells sowie ein Zweirad-Prototyp sind vorhanden.
* Anschließend sollst du die intrusive Polynomielle Chaosentwicklung (PCE) in MATLAB/Python an das Zweiradmodell adaptieren und in Betrieb nehmen.
* Dadurch kannst du den Einfluss der Parameter des Modells auf die Modellzustände systematisch untersuchen.
* Die erarbeiteten Ergebnisse sicherst du experimentell am Prototyp ab.
* In der zweiten Hälfte deiner Arbeit entwirfst du einen Regler, den du in einer Simulation testest. Dieser führt das Zweirad unter der Annahme von Parameterunsicherheiten robust entlang einer vorgegebenen Fahrspur.
* Zusätzlich ermittelst du die relevantesten Parameter durch eine globale Sensitivitätsanalyse und fasst du die Ergebnisse in einem Bericht zusammen

Requisiti del candidato:

Qualifikationen

* Ausbildung: Masterstudium im Bereich Ingenieurwissenschaften mit Schwerpunkt Automatisierungstechnik, Regelungstechnik oder vergleichbar
* Erfahrungen und Know-how: in der Regelungstechnik und Signalverarbeitung; Kenntnisse in Fahrdynamik, MATLAB/Simulink und Python
* Persönlichkeit und Arbeitsweise: du arbeitest strukturiert und selbstständig
* Sprachen: sehr gutes Deutsch und Englisch