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imes - Institut für Mechatronische Systeme

Das Institut für Mechatronische Systeme (imes) ist angesiedelt in der Fakultät für Maschinenbau der Leibniz Universität Hannover und beschäftigt sich mit der Entwicklung, Modellierung, Identifikation und Regelung mechatronischer Systeme verschiedenster Art. Hierbei erfolgt sowohl die Bearbeitung grundlagenorientierter Forschungsthemen als auch anwendungsorientierter Fragestellungen mit stark interdisziplinärem Charakter. Die Hauptarbeitsgebiete des Instituts imes gliedern sich derzeit in die Bereiche

  • Medizintechnik,
  • Robotik (Industrie-, Parallelroboter sowie mobile autonome Service-Roboter),
  • Produktionstechnik,
  • Fahrzeugmechatronik.

Als Mitglied des Mechatronik-Zentrums Hannover ist das imes im Rahmen von Kooperationsprojekten an allen vier MZH-Forschungsschwerpunkten aktiv beteiligt.

Die am Institut tätigen wissenschaftlichen Mitarbeiter werden von erfahrenen technischen Angestellten in mechanischen und elektrischen Werkstätten unterstützt. Zur Durchführungen der Forschungsarbeiten stehen zahlreiche Labore mit modernster Ausstattung zur Verfügung. Das Institut ist zudem stark in der Lehre engagiert und vertritt dort im Wesentlichen die Mechanik, Robotik und Mechatronik sowie wichtige artverwandte Anwendungsgebiete aus der Automobil- und Medizintechnik.

imes Kernkompetenzen

Im Rahmen von Kooperationsprojekten in den aufgeführten Themenbereichen bringt das imes gerne nachstehende methodische Kernkompetenzen ein:

Methodische Kompetenzen

  • Analyse und Optimierung mechatronischer Systeme (inklusive Auslegung, Modellierung, (Parameter-)Identifikation und Regelung)
  • Mess- und Regelungstechnik
  • Steuerungs- und Antriebstechnik
  • Aktorik und Sensorik
  • Signal- und Bildverarbeitung
  • Mehrkriterielle und multidimensionale Optimierung (deterministische und heuristische Verfahren)
  • Echtzeitprogrammierung, Mikrocontrollereinsatz und Bustechnik
  • Prüfstands- und Prototypenbau

Modellierung mechatronischer Systeme

  • Elektrische, hydraulische, pneumatische, elektromagnetische Aktoren
  • Nichtlineare hysteresebehaftete Reibeffekte, Rad-Fahrbahnkontakt, Lose
  • Mehrkörpersysteme
  • Datenbasierte Modelle

Aufbau von Beobachter- und Kompensationsstrukturen

  • Erweitertes Kalman-Filter, Sliding Mode-, H-Beobachter, Partikelfilter
  • Schätzung sowie Kompensation von Nichtlinearitäten (z.B. Lose, Reibung)

Parameteridentifikation in mechatronischen Komponenten

  • Robuste Off- und Online-Identifikation
  • Nichtlineare Optimierungsalgorithmen, evolutionäre Algorithmen, particle swarm

Reglersynthese

  • Modellbasierte lineare und nichtlineare Reglerauslegung
  • Zustandsregelung, robuste Regler, passivitätsbasierte Regler

Technische Ausstattung (Auszug)

Das Institut für Mechatronische Systeme verfügt über gut ausgestattete Labore und Werkstätten. Nachstehende, beispielhaft aufgeführte Geräte stehen für Projekte und Dienstleistungen zur Verfügung.

  • Optische Navigationssysteme
  • Optische Kohärenztomographie (OCT)
  • 3D Röntgen C-Bogen
  • Redundanter serieller Leichtbauroboter
  • u.v.m.

Detaillierte Informationen finden Sie unter Technische Ausstattung.

Informationen zum Institut für Mechatronische Systeme

Prof. Dr.-Ing. Tobias Ortmaier

imes - Institut für Mechatronische Systeme
Leibniz Universität Hannover
Appelstraße 11a
30167 Hannover

Telefon: +49 511 762 4179
Fax: +49 511 762 19976
E-Mail: tobias.ortmaierimes.uni-hannover.de

Prof. i. R. Dr.-Ing. habil. Dr. h.c. Prof. E.h. Bodo Heimann

imes - Institut für Mechatronische Systeme
Leibniz Universität Hannover
Appelstraße 11a
30167 Hannover