Prof. Dr.-Ing. Andreas Scholz
Prof. Dr.-Ing. Andreas Scholz
Lehrstuhl für Mechatronik (IMS)
Curriculum Vitae
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seit 08/2023 |
Universitätsprofessor und Inhaber des Lehrstuhls für Mechatronik, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg |
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04/2017 – 06/2023 |
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Gruppenleiter in der Forschung und Entwicklung, ZF Friedrichshafen AG |
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03/2016 – 03/2017 |
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Simulations-Ingenieur für Mechatronische Systeme, ZF Friedrichshafen AG |
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10/2012 – 11/2015 |
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Promotion zum Dr.-Ing. am Lehrstuhl für Mechanik und Robotik, Universität Duisburg-Essen |
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04/2012 – 09/2012 |
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Forschungsaufenthalt am Neuromuscular Biomechanics Lab, Stanford University |
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10/2007 – 09/2012 |
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Studium Maschinenbau (B.Sc., M.Sc.), Universität Duisburg-Essen |
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07/2014 – 11/2015 |
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Promotionsstipendiat der Studienstiftung des deutschen Volkes |
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02/2010 – 09/2012 |
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Stipendiat der Studienstiftung des deutschen Volkes |
Aktuelle Projekte
MoPeFf-KIDZ - Modularer Peristaltischer Flächenförderer mit KI-basiertem Digitalen Zwilling für Kleinstsendungen
Laufzeit: 01.04.2024 bis 31.12.2027
Der Modulare Peristaltische Flächenförderer (MPFF) ist ein gänzlich neuartiges Gerät, das erstmals konzeptionell die Vereinzelung und Sortierung von biegeweichen Kleinstendungen (Polybags) erlaubt und damit eine Alternative zur kostenintensiven händischen Verarbeitung darstellt. Erstmalig soll parallel zur Entwicklung des realen MPFF ein KI-basierter Digitaler Zwilling (DZ) entwickelt werden, der auf Basis von KI-optimierten Simulationsmodellen Vorhersagen des Systemverhaltens und eine automatisierte Parametrierung der Aktoren und Sensordatenverarbeitung erlaubt.
AuRa-Hirn 2 - Systementwicklung Automatisierung
Laufzeit: 01.01.2024 bis 31.12.2025
Problemstellung
Weltweit stehen Städte, besonders in Europa, unter enormen Wandlungsdruck. Urbane Räume müssen ihren Verkehr mittelfristig CO2-neutral gestalten. Neue Paradigmen wie die 15-Minuten Stadt verändern grundlegend die Art und Weise von Mobilität und wie öffentlicher Raum in Städten aufgeteilt wird. Die aktuell entwickelten autonomen PKW und ihre konventionellen Ansätze zur Umsetzung des autonomen Fahrens sind für diese Zukunft von Stadt nicht geeignet. In Zukunft werden automatisierte Mikromobile bei der Bewältigung von Mobilität und Logistik eine immer größere Rolle spielen.
Durchführung
Das Vorhaben entwickelt das „AuRa-Hirn“. Das Hirn ist ein universelles Modul, welches die Umsetzung von automatisierten Fahrfunktionen auf verschiedenen Mikromobilen ermöglicht. Langfristig wird damit das autonome Fahren dieser unstrukturierten Verkehrsräumen möglich. AuRa-Hirn wird möglich durch das Paradigma der Automatisierung und Autonomisierung für friedliche Koexistenz. Dafür werden Fahrzeuge genutzt, die in Größe/Gewicht/Geschwindigkeit ähnlich zu vulnerablen Verkehrsteilnehmenden sind. Damit sinkt das Gefährdungsrisiko enorm. Das Fahrzeug kann sich so durch unstrukturierte Verkehrsräume bewegen und ermöglichte automatisierte Fahrfunktionen abseits der Kfz.-Fahrbahn.
Projektziel
In dem Projekt Aura-Hirn 2 erfolgt die Entwicklung einer marktnahen Realisierung einer integrierten Recheneinheit zur Umsetzung von hardwarenahen Steuerungs- und Regelungsfunktionen als Grundlage für die Automatisierung von verschiedensten Mikromobilen und Weiterentwicklung und Adaption von sicheren und zuverlässigen Softwaremodulen zur Realisierung der automatisierten Fahrfunktionen auf einer geeigneten Middleware. Hier steht besonders die Entwicklung einer modularen Softwarearchitektur zur Einbindung verschiedener Softwaremodule, Sensoriksysteme und Aktorikkomponenten im Fokus sowie der Umsetzung einer Bewegungsplanung für automatisierte Ausweich- und Überholmanöver für den Einsatz besonders bei Reinigungsdiensten.
Das Vorhaben AuRa-Hirn 2 wird gemeinsam mit der Otto-von-Guericke Universität Magdeburg durchgeführt.
Das Projekt Aura-Hirn 2 wird gefördert aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und dem Land Sachsen-Anhalt.
Eaasy-System-Electric Adaptiv Autonomous Smart Delivery System; Teilvorhaben Fahrverhalten, Mensch-Maschine Interaktion und Logistiksystemintegration
Laufzeit: 01.02.2022 bis 31.01.2025
Das Vorhaben EaasySystem fokussiert sich auf die Entwicklung eines adaptiven autonomen Zustellsystems für die letzte Meile. Angestrebt wird die deutliche Verbesserung von Effizienz und Ergonomie urbaner Zustellprozesse durch autonome Fahrfunktionen. Dafür werden
- das erste adaptiv autonome Zustellfahrzeug mit sprachgesteuerter Come-With-Me Funktion
- und die dazugehörige Dispositions-, Betriebs und Planungsumgebung entwickelt.
Die Come-With-Me Funktion des Fahrzeugs revolutioniert Logistikprozesse in urbanen Räumen mit hohen Stoppdichten. Das Fahrzeug kann im autonomen Fahrmodus in Schrittgeschwindigkeit selbstständig auf Geh- und Radwegen fahren. Im Zustellprozess wird dadurch zwischen Zustelladressen das belastende und zeitaufwendige Auf- und Absteigen bei bisher eingesetzten Rädern bzw. Kraftfahrzeugen obsolet. Der:die Zusteller:in dirigiert das Fahrzeug per intuitiver Sprachsteuerung. Damit werden gegenüber reinen Follow-Me Ansätzen neue Freiheitsgrade (u.a. Fahren neben Person und parallele Entnahme von Sendungen, selbstständiges, sicheres Einparken, Routenplanung zum nächsten Stop) möglich. Bei langen Strecken und komplexen Verkehrssituationen wird das Fahrzeug in den manuellen Modus übernommen. Damit können Zusteller:innen im Gegensatz zu alternativen Follow-Me Ansätzen schnell weitere Strecken bzw. komplexe Verkehrssituationen überbrücken. Zusteller:innen können per Sprachsteuerung mit dem Fahrzeug bidirektional interagieren. Sie teilen dem Fahrzeug sowohl Fahrtwünsche (z.B. "Fahr voraus, Fahr neben mir"), können komplexe Anfragen stellen (z.B. "Wieviel Aufträge sind auf der Straße?", "Lohnt sich das Aufsteigen?") oder sich in der Zustellung assistieren lassen (z.B. "Was ist der schnellste Weg?", "Zusatzinformationen zum Auftrag?").
2024
Entwurf eines Koppelgetriebes für die stufenlose Höhenverstellung einer landwirtschaftlichen Stelzradzugmaschine
Konradt, Robert; Schmidt, Stephan; Frasch, Sebastian; Scholz, Andreas
In: Getriebetagung 2024 - Berlin : Logos Verlag Berlin ; Lüth, Tim, S. 115-126 [Tagung: Getriebetagung 2024, München, 26.-27. September 2024]
Automatic track guidance in high-standing maize crops
Konradt, Robert; Laghbani, Mahmoud; Scholz, Andreas; Schmidt, Stephan
In: 81. Internationale Tagung Landtechnik LAND.TECHNIK 2024 - Düsseldorf : VDI Verlag GmbH [Konferenz: 81. Internationale Tagung Landtechnik LAND.TECHNIK 2024, Osnabrück, 6. - 7. November 2024]
Konzeption einer Mobilhydraulik für eine Stelzradzugmaschine
Konradt, Robert; Schmidt, Stephan; Scholz, Andreas
In: 13. Kolloquium Mobilhydraulik - Karlsruhe : KIT Scientific Publishing ; Geimer, Marcus . - 2024, S. 101-117 [Tagung: 13. Kolloquium Mobilhydraulik, Karlsruhe, 8./9. Oktober 2024]
2022
A digital twin environment for the development of controlled power adjusted columns for steer by wire
Scholz, Andreas; Mistler, M.
In: 31. Aachen Colloquium Sustainable Mobility 2022 - Aachen [Kolloqium: 31st Aachen Colloquium Sustainable Mobility 2022, Aachen, 10.-12. Oktober 2022]
A simulation framework for comparing different electric drive and structural arrangements on system-level steering gear noise
Scholz, Andreas; Schmidt, N.; Marinova, P.; Dardamanis, L.; Moule, D.
In: AAC 2022 / Aachen Acoustics Colloquium , 2022 - Aachen, Germany : fka GmbH, insges. 11 S. [Konferenz: 13. Aachen Acoustics Colloquium, AAC 2022, Aachen, Germany,21-23.11.2022]
2018
Prediction of steering gear vibro-acoustics through virtual integration into the vehicle
Scholz, Andreas; Marinova, Polina; Schmidt, Nils; Vieker, Dirk
In: ATZ-Extra worldwide - Berlin : Springer, Bd. 23 (2018), S. 28-31
Estimation of steering gear running noise using simulated excitations and measured noise transfer functions
Scholz, Andreas; Marinova, Polina; Schmidt, Nils; Vieker, Dirk; Orlando, Stefano; Genechten, Bert
In: ResearchGATE - Cambridge, Mass. : ResearchGATE Corp. . - 2018 [Konferenz: International Conference on Noise and Vibration Engineering, ISMA, 2018]
2017
Automated design study for reducing transient noises in worm drive steering systems
Frasch, Sebastian; Scholz, Andreas
In: ResearchGATE - Cambridge, Mass. : ResearchGATE Corp. . - 2017 [RecurDyn Technologietage, Oktober, 2017]
2015
A fast multi-obstacle muscle wrapping method using natural geodesic variations
Scholz, Andreas; Sherman, Michael; Stavness, Ian; Delp, Scott; Kecskeméthy, Andrés
In: Multibody system dynamics - Dordrecht [u.a.] : Springer Science + Business Media B.V, Bd. 36 (2015), S. 195-219
Simulating shortest musculotendon paths across multiple biologically accurate wrapping surfaces in real time
Scholz, Andreas; Stavness, I.; Sherman, M.; Delp, S.; Kecskeméthy, A.
In: XXV Congress of the International Society of Biomechanics - International Society of Biomechanics . - 2015, S. 988 [Kongress: 25. Congress of the International Society of Biomechanics, Glasgow, 12 - 16 July 2015]
Computation of shortest musculotendon paths using natural geodesic variations
Scholz, Andreas; Stavness, I.; Sherman, M.; Delp, S.; Kecskeméthy, A.
In: ECCOMAS Thematic Conference on Multibody Dynamics 2015, Barcelona, June 29 - July 2, 2015 [Konferenz: ECCOMAS Thematic Conference on Multibody Dynamics, Barcelona, June 29 - July 2, 2015]
2014
Improved muscle wrapping algorithms using explicit path-error jacobians
Scholz, Andreas; Stavness, Ian; Sherman, Michael; Delp, Scott; Kecskeméthy, Andrés
In: Computational Kinematics / Thomas , Federico - Dordrecht : Springer Netherlands ; Thomas, Federico . - 2014, S. 395-403 - (Mechanisms and machine science; volume 15) [Konferenz: 6th International Workshop on Computational Kinematics, CK2013, Barcelona, 12 - 15 May 2013]
2013
Computing musculotendon paths and their velocities across multiple moving surfaces using Jacobi fields
Scholz, Andreas; Stavness, Ian; Sherman, Michael A.; Delp, Scott L.; Andres, Andres
In: ECCOMAS Multibody Dynamics - Zagreb : University of Zagreb . - 2013 [Konferenz: ECCOMAS Multibody Dynamics Conference, Zagreb, Croatia, July 01-04 2013]
- Grundlagen der Mechatronik ( Link zur LV im LSF )
- Grundlagen der Mechatronik (Ü) ( Link zur LV im LSF )
- Interdisciplinary Project ( Link zur LV im LSF )
- Mechatronik II - Entwurf mechatronischer Systeme ( Link zur LV im LSF )