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Etablierung eines Co-Robotic Steuerungssystems in einem Life Science Forschungslabor (UK-Robot)
- Art der Arbeit:
- Master Thesis
- Betreuer:
- Hielscher, Kai-Steffen Jens
Lehrstuhl für Informatik 7 (Rechnernetze und Kommunikationssysteme) Telefon +49 9131 85 27932, Fax +49 9131 85 27409, E-Mail: kai-steffen.hielscher@fau.de
Hackstein, Holger Transfusionsmedizinische und Hämostaseologische Abteilung in der Chirurgischen Klinik Telefon 36346 / 36972, Fax 36973, E-Mail: holger.hackstein@uk-erlangen.de
- Beschreibung der Arbeit:
- An der Transfusionsmedizinischen und Hämostaseologischen Abteilung des Universitätsklinikums Erlangen im Translational Research Center wird eine Laborforschungsanlage entwickelt, um bisher manuell durchgeführte Experimente zu automatisieren. Im Rahmen eines interdisziplinären Forschungsprojektes soll ein erstes Steuerungssystem für einen Pipettierroboter und einen Kollaborativ-Roboter (Franka Emika) zur Anbindung an weitere Laborgeräte (Zentrifuge, Brutschrank, Durchflusszytometer) entwickelt werden. Ziel ist es, erstmals eine einfache, robotergesteuerte Umgebung für das automatisierte Durchführen von einfachen Laborexperimenten zu schaffen. Die Arbeit findet statt in Kooperation zwischen den genannten medizinischen Einrichtungen und dem Lehrstuhl für Informatik 7. Die Arbeit kann alternativ als eine Bachelorarbeit mit geringerem Umfang angeboten werden, im Rahmen einer Tätigkeit als studentische Hilfskraft durchgeführt werden oder auf mehrere Personen aufgeteilt werden.
Aufgabenstellung
Analyse des Systems und Definition der Anforderungen an die Kommunikation bezüglich der Architektur und der nötigen QoS-Parameter (Latenzen, Datenraten, Echtzeit-Garantien)
Auswahl geeigneter Technologien für die Vernetzung im System (z.B. Ethernet, Profinet, TSN) unter Berücksichtigung der vorhandenen Komponenten
Betrachtung geeigneter Protokolle und Paradigmen für die Kommunikation (z.B. OPC UA Pub/Sub) unter Berücksichtigung der vorhandenen Komponenten
Entwicklung einer prototypischen Anwendung, die die Roboter mittels der obigen Technologien und Protokolle an ein bestehendes System (LIMS, openBIS) anbindet
Praktische Erprobung des entwickelten Systems
Die konkrete Aufgabenstellung wird während der Einarbeitungszeit zusammen mit dem Bearbeiter oder der Bearbeiterin ausgearbeitet und vor Arbeitsbeginn in einer Laborbesprechung vorgestellt.
- Vorausgesetzte Vorlesungen bzw. Kenntnisse:
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- Schlagwörter:
- Uniklinikum, Translational Research Center, Medizin, Roboter, Netzwerk, Protokoll, Automatisierung
- Bearbeitungszustand:
Die Arbeit ist bereits abgeschlossen. |
Bearbeiter: | Florian Bauer |
Abgegeben am: |
02.02.2021 |
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