Praktikum - Multi-UAV Simulation für dezentrale Aufgabenverteilung

Herzlich willkommen am Institut für Flugsystemtechnik. Im Zentrum unserer Arbeit steht das Zusammenspiel von Flugzeugkonfiguration, Pilotinnen und Piloten und moderner Flugsystem-Technologie. Von der Flugdynamik bis zu unbemannten Luftfahrzeugen, von der Simulation bis zum realen Flugversuch – wir analysieren, testen und entwickeln Innovationen, die das Fliegen der Zukunft prägen.

Das erwartet dich

In der Abteilung Unbemannte Luftfahrzeuge wird an dem sicheren Betrieb von unbemannten Luftfahrzeugen unter komplexen Randbedingungen, wie zum Beispiel anspruchsvolle Wetterlagen oder Flugumgebungen, geforscht. Durch eine Erhöhung der Autonomie können verschiedene neue Einsatzmöglichkeiten erschlossen werden, wie zum Beispiel die Fernerkundung im Katastrophenschutz oder der Transport von Gütern in entlegene Regionen. In solchen Einsatzszenarien trifft man mit dem Einsatz einer einzelnen Drohne schnell auf Limitierungen – wie zum Beispiel zu wenig Reichweite für die Abdeckung großer Gebiete. Die Lösung: der Einsatz von autonomen Drohnenschwärmen. Der Einsatz des Drohnenschwarms in dynamischen Umgebungen erfordert eine Reaktionsfähigkeit jeder einzelnen Drohne auf dynamisch auftretende Ereignisse. Gleichzeitig müssen sich die Drohnen untereinander abstimmen, um Aufgaben zu verteilen. Um Algorithmen für die dezentrale Aufgabenverteilung systematisch zu testen, soll eine Multi-UAV Szenariensimulation einschließlich automatisierter Auswertungswerkzeuge erstellt werden. 
Das Ziel dieser Arbeit ist es, geeignete Szenarien für eine Multi-UAV Simulation zu entwickeln, in denen dezentrale Aufgabenverteilungsalgorithmen für Drohnenschwärme getestet werden können. Dies beinhaltet die formalisierte Beschreibung der Mission und Missionsumgebung, die Definition der zu verteilenden Aufgaben für die UAVs, sowie deren Fähigkeiten und Einschränkungen

Deine Aufgaben

• Vergleich von in der Literatur verwendeten Szenarien für die Aufgabenverteilung in multi-UAV Systemen
• Entwicklung geeigneter Testszenarien für die Aufgabenverteilung in multi-UAV Systemen als simulationsbasierter Benchmark
• Aufbau multi-UAV Simulation basierend auf der Software-in-the-Loop Simulation des open-source PX4 Autopilotenframeworks
• Automatisierte Auswertung und Visualisierung der Simulationsergebnisse

Das bringst du mit

• Derzeitige Immatrikulation in einem Bachelor- oder Masterstudiengangs in Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau oder Informatik oder einem verwandten Fachgebiet
• Erste Programmierkenntnisse, insbesondere in Python oder C++
• Erfahrung mit open-source Software und Simulationstools im UAV Bereich (Px4, QGroundControl, Ardupilot, Gazebo)
• Eigenständige und strukturierte Arbeitsweise

Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position (Kennziffer 3020 ) beantwortet dir gerne:

Karolin Thomessen
Tel.: +49 (0)