Was passiert denn in diesem Labor?
Im Labor für intelligente Fahrradsysteme entwickeln wir integrierte mechatronische Systeme, die die Verkehrssicherheit von elektrisch unterstützten Fahrrädern (Pedelecs) verbessern. Sie sollen den Fahrerinnen und Fahrern helfen (assistieren, deshalb auch Assistenzsysteme genannt), Verkehrsunfälle zu verhindern oder zumindest deren Folgen mildern.
In unserem interdisziplinären Team sind der Maschinenbau, die Mechatronik und die Informatik vertreten.
Methodisch setzen wir reale Fahrversuche und Simulationsmodelle ein. Für die technische Realisierung greifen wir sowohl auf eigene Entwicklungen im Bereich Messtechnik und Prototypenbau als auch auf Standardkomponenten zurück.
Prof. Jürgen Wrede, Prof. Dr. Martin Pfeiffer, Prof. Dr. Stefan Hillenbrand
Laborleitung
„Elektromobilität ist in unserer modernen Gesellschaft auf der Überholspur, besonders auch bei Fahrrädern. Allerdings zeigen aktuelle Studien auch: Fahrradfahrer sind neben Fußgängern die gefährdetsten Verkehrsteilnehmer und vor allem bei Pedelec-Fahrenden steigen die Unfallzahlen. Diesem Trend wollen wir entgegenwirken, indem wir in unserem Labor neuartige Sicherheitssysteme entwickeln.“
Yannick Hanakam
Doktorand
Ich teile gerne mein Wissen, lerne aber auch gerne selbst dazu. In unserem Labor kommt beides zusammen, da wir an sehr aktuellen Themen forschen. Sehr häufig werden wir hierbei durch studentische Arbeiten unterstützt, die so einen wichtigen Teil zu unserer Forschung beisteuern. Hierdurch findet bei uns ein ständiger Wissensaustausch statt zwischen Kolleginnen, Kollegen und Studierenden, von dem beide Seiten profitieren.“
Das Labor für intelligente Fahrradsysteme zeichnet sich dadurch aus, dass der Forschungsgegenstand Fahrräder bzw. Pedelecs sind, die fast jeder schon aus eigener Erfahrung kennt. Hier wird sehr anwendungsnah und interdisziplinär entwickelt und geforscht, zum Beispiel zu den Themen: Modellbildung und Simulation von Mehrkörpersystemen, Aufbau und Inbetriebnahme von Messtechnik am E-Bike, Entwicklung neuartiger Aktoren für E-Bikes, Regelung mechatronischer Systeme, programmieren und entwickeln von Mikrocontrollersystemen zum Auslesen von Sensoren und vielem mehr.
Studierende aus Maschinenbau, Mechatronik und Informatik können sich im Rahmen von Projektarbeiten, Abschlussarbeiten oder als studentische Hilfskraft aktiv und in Teamarbeit einbringen. Dabei kann das bisher Erlernte aus unterschiedlichsten Ingenieurdisziplinen direkt in die Praxis umgesetzt werden. Welches Aha-Erlebnis es hier gibt? Auch ein “altes” Produkt wie das Fahrrad ist noch lange nicht “ausentwickelt”.
„Was mir hier am meisten Spaß macht? Definitiv das Arbeiten in einem großen Team aus Professoren verschiedener Fachrichtungen, Doktoranden und mehreren Studierenden. Wir ziehen alle an einem Strang, um gemeinsam das Ziel zu erreichen, nämlich einen Prototypen mit dem von uns entwickelten Assistenzsystem zuverlässig zu betreiben.
Ich rate Euch: Fragen stellen, Unklarheiten ansprechen; jeder im Team hilft gerne!"
„Nun arbeite ich schon längere Zeit als Hiwi hier im Labor. Ich kann das nur empfehlen! Mir gibt das die Chance, neben dem Studium noch mehr praktische Erfahrungen zu sammeln. So habe ich viel über die Querdynamik von Fahrrädern gelernt und wie sich der Schwerpunkt eines Fahrrads bestimmt. Außerdem habe ich im Rahmen meiner Bachelor-Thesis ein Mehrkörper-Simulationsmodell eines Fahrrads erstellt.“
Durch den Einzug von Elektronik und Energiespeichern in das ursprünglich rein mechanische Fahrrad können neuartige mechatronische Systeme dazu beitragen, den Fahrkomfort und die Fahrsicherheit deutlich zu steigern.
Solche intelligenten Systeme entwickeln wir in unserem Labor ganz anwendungsnah direkt am E-Bike bzw. Pedelec und setzen sie dann praxistauglich um.
Im Institute for Smart Bicycle Technology (ISBT) bündeln wir Forschungsvorhaben und Entwicklungsaktivitäten der Hochschule Pforzheim in unterschiedlichsten Bereichen der Fahrradtechnologie, wie beispielsweise die Entwicklung von mechatronischen Fahrerassistenzsystemen für E-Bikes, von elektropneumatischen Prüfständen für Fahrradkomponenten (MTB, Rennrad, E-Bike) oder die Herstellung von Leichtbaukomponenten mittels neuartiger 3D-Faser-Wickelrobotik.
| > GPS-gestütztes Inertialsystem zur genauen Positions- und Lagebestimmung des Fahrrads/E-Bikes |
| > Simulationssoftware zur Modellierung von E-Bike, Fahrenden, Fahrbahn und Manövern |
| > Software zur Messdatenerfassung, - auswertung und -speicherung |
| > HiL-Prüfstand für ein E-Bike-Bremsassistenzsystem (HiL = Hardware-in-the-Loop) |
| > mehrere E-Bikes, zum Teil mit Messtechnik zur Erfassung fahrdynamischer Größen ausgestattet |
| > E-Bike als Versuchsträger für E-Bike-ABS |
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