Fakultät Informatik (2017) / Technische Universität Dresden

Informationen über die Fakultät Informatik der TU Dresden, Daten und Fakten sowie eine Auswahl aktueller Forschungsprojekte, 2017Information about the Faculty of Computer Science of the Technische Universität Dresden, data and facts and a selection of current research projects, 201

Digitalisierung der Landwirtschaft: technologischer Stand und Perspektiven. Teil I des Endberichts zum TA-Projekt

Die Digitalisierung führt aktuell zu grundlegenden Umgestaltungen ganzer Lebens- und Wirtschaftsbereiche – auch die Landwirtschaft ist davon nicht ausgenommen. Viele innovative Agrartechnologien, die wesentlich auf digitaler Datenverarbeitung beruhen, sind bereits praxisreif oder in fortgeschrittener Entwicklung – etwa satellitengesteuerte Landmaschinen, Sensor- und Applikationstechniken mit variabler Dosierung von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln oderRoboter für Melk-, Fütterungs- und Entmistungsvorgänge. Digitale Anwendungen erfassen große Mengen an Prozessdaten und bilden so die Grundlage für eineweitreichende Digitalisierung der landwirtschaftlichen Produktion. Angesichts der großen Erwartungen, die mit dieser Entwicklung verknüpftsind, wurde das TAB vom Ausschuss für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung beauftragt, den Stand und die Perspektiven der Digitalisierung in der Landwirtschaft zu untersuchen. Die dazugehörige TA-Analyse gliedert sich in zwei Teile: Der vorliegende TAB-Arbeitsbericht Nr. 193 gibt einen Überblick über Entwicklungsstand, Anwendungsmöglichkeiten und Tendenzen digitaler Agrartechnologien in den vier zentralen Technikfeldern Sensoren, Landmaschinen, Drohnen und Roboter. Der TAB-Arbeitsbericht Nr. 194 widmet sich dagegen der systemisch vernetzten Landwirtschaft und es wird eine vertiefende Analyse der damit verbundenen Chancen und Risiken vorgenommen

Verquickung der mathematischen und informatischen Forschung an zivilen deutschen Hochschulen mit der modernen Kriegsführung

Central aspects of modern warfare such as drone attacks, guided missiles, cyber attacks or the use of reconnaissance satellites would not be possible without contemporary mathematical and computer science research. This dissertation will revolve about the following questions: What impact does the connection between military application and civil research have on mathematics and computer science? What impact does the research have on society? And what ethical and societal questions arise from that

Dynamische Sensorselektion zur auftragsorientierten Objektverfolgung in Kameranetzwerken

Im Rahmen dieser Arbeit wurden Methoden untersucht und entwickelt, die es ermöglichen sollen, Netzwerke intelligenter Kameras aufgabenorientiert zu organisieren und dynamisch anzupassen. Insbesondere wurden Techniken erarbeitet, welche ein System in die Lage versetzen sollen Personen in einem definierten Videoüberwachungsbereich anhand dynamischer Gruppierungen von mehreren Kameras multisensoriell zu erfassen, zu lokalisieren und sensorübergreifend zu verfolgen

Modellierung des Fügewickelprozesses zur Herstellung von leichten Fachwerkstrukturen

Changing ecological awareness and legal conditions lead to an increased use of light- weight components made of fibre composites in industrial applications. Therefore, this thesis focuses on a novel process for joining profiles made of such composite materials. First, fundamental investigations on the process with a winding ring, guided by a vertical articulated robot, were conducted in (Schädel 2014). Based on this study, the aim of this thesis is to model the wound joint and its associated kinematics to increase the flexibility and reproducibility of the process. According to the state of the art, winding for joining hollow profiles differs from existing joining techniques due to its high lightweight potential and design freedom. To fully uti- lize this potential, however, a complete modeling of winding paths as well as the move- ments in the process is necessary. Approaches for this have already been presented, though they mainly refer to the fiber winding with a rotating mandrel and to simple, rotationally symmetrical geometries. In order to compensate the existing deficits and to achieve the goal of modeling the joining process, a modular approach is presented. This consists of single modules for modelling the windings, the methodology for the simulation of mechanical load capacity, the kinematic modelling as well as model validation. First, the variables relevant for the model are identified, with the variance of winding patterns determined by manual wind- ing tests. The friction of the fibers when deposited on the profile surface is investigated as it is an important parameter in the modelling process. Modelling the winding paths requires first a mathematical description of the surfaces for both profiles. On this basis, the winding paths on the longitudinal profile are generated using a stepwise algorithm for non-geodetic curves. These curves are continued tangentially in the transition area between both profiles and modelled on the longitudinal profile using a cubic function. An iterative algorithm optimizes the curve with respect to the maximum slip angle in order to avoid fiber slippage. In addition, the methodology developed for the structure of a FEM simulation allows qualitative statements with material parameters to be deter- mined in the future about the load-bearing capacity of the joint. Modeling the move- ments during the process is based on the geometries of the robot and winding ring. Together with the points of the modelled winding pattern and the geometry parameters of the profiles, the individual joint positions and the rotor position of the winding ring can be determined for each step using inverse kinematics. An iterative algorithm for collision avoidance of the winding ring with the profiles is applied in each calculation step. The winding unit is redesigned and assembled in a prototype with a new drive and bearing concept for the rotor and a self-regulating roving pre-tensioning module. The control commands required for the movements are automatically derived from existing models. Model validation is carried out by experimental winding tests with different pro- files (DoE). The joints are evaluated by a comparison of the position of the individual windings and the nominal positions from the modelling

Künstliche Intelligenz

Dieses Buch ist eine Open-Access-Publikation unter einer CC BY 4.0 Lizenz. Künstliche Intelligenz (KI) klingt in aktuellen Debatten oft abstrakt und alltagsfremd. Doch die meisten Internetnutzerinnern und -nutzer sind bereits täglich mit ihr konfrontiert – wenn auch unbewusst: sei es bei der Sprachsteuerung des Smartphones, bei Kaufempfehlungen im Online-Shop oder bei der Abfrage von auf Webseiten häufig gestellten Fragen (Frequently Asked Questions, FAQ). KI ist ein Teilaspekt der Digitalisierung, der als Schlagwort immer häufiger in den Medien auftaucht. Das aktuell große Interesse liegt darin begründet, dass es in den vergangenen Jahren verschiedene technologische Fortschritte gab, welche die Nutzung der KI nun auf andere Ebenen heben. Mit diesem Themenband des Instituts für Innovation und Technik (iit) „Künstliche Intelligenz“ erhalten Leserinnen und Leser einen schlaglichtartigen Einblick in die KI hinsichtlich ihrer Technologien, aktuellen und potenziellen Anwendungen sowie Auswirkungen auf die Gesellschaft

Durch Digitalisierung zur Freiheit 4.0?

Do digital technical systems open up more and qualitatively new forms of freedom or do they tend to restrict them? In addition: Do artificial intelligence systems gain a freedom that is analogous to that of humans? This volume examines the relationship between digitization and freedom from technical and humanities perspectives

30. Forum Bauinformatik

Die Bauhaus-Universität Weimar ist seit langer Zeit mit dem Forum Bauinformatik eng verbunden. So wurde die Veranstaltung 1989 hier durch den Arbeitskreis Bauinformatik ins Leben gerufen und auch das 10. und 18. Forum Bauinformatik (1998 bzw. 2006) fand in Weimar statt. In diesem Jahr freuen wir uns daher besonders, das 30. Jubiläum an der Bauhaus-Universität Weimar ausrichten zu dürfen und viele interessierte Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus dem Bereich der Bauinformatik in Weimar willkommen zu heißen. Das Forum Bauinformatik hat sich längst zu einem festen Bestandteil der Bauinformatik im deutschsprachigen Raum entwickelt. Dabei steht es traditionsgemäß unter dem Motto „von jungen Forschenden für junge Forschende“, wodurch insbesondere Nachwuchswissenschaftlerinnen und ‑wissenschaftlern die Möglichkeit geboten wird, ihre Forschungsarbeiten zu präsentieren, Problemstellungen fachspezifisch zu diskutieren und sich über den neuesten Stand der Forschung zu informieren. Zudem wird eine ausgezeichnete Gelegenheit geboten, in die wissenschaftliche Gemeinschaft im Bereich der Bauinformatik einzusteigen und Kontakte mit anderen Forschenden zu knüpfen. In diesem Jahr erhielten wir 49 interessante und qualitativ hochwertige Beiträge vor allem in den Themenbereichen Simulation, Modellierung, Informationsverwaltung, Geoinformatik, Structural Health Monitoring, Visualisierung, Verkehrssimulation und Optimierung. Dafür möchten wir uns ganz besonders bei allen Autoren, Co-Autoren und Reviewern bedanken, die durch ihr Engagement das diesjährige Forum Bauinformatik erst möglich gemacht haben. Wir danken zudem Professor Große und Professor Díaz für die Unterstützung bei der Auswahl der Beiträge für die Best Paper Awards. Ein herzliches Dankeschön geht an die Kollegen an der Professur Informatik im Bauwesen der Bauhaus-Universität Weimar für die organisatorische, technische und beratende Unterstützung während der Planung der Veranstaltung