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In dieser Masterarbeit soll eine Architektur für ein Künstliches Neuronales Netz erarbeitet werden, mit der mehrere Eingangskanäle eines humanoiden Roboters für eine Situationserkennung zusammengefasst werden können. Dazu werden zunächst die Grundbausteine für eine Situationserkennung am Beispiel des menschlichen Gehirns untersucht und die Erkenntnisse auf die Arbeitsweise Künstlicher Neuronales Netze übertragen.
Anschließend wird ein Konzept für eine Situationserkennung auf humanoiden Robotern erstellt. Dazu werden mögliche Situationen konstruiert und die Aufgabe der Situationserkennung so formuliert, dass sie mit einem Künstlichen Neuronalen Netz bearbeitet werden kann. Daraufhin werden mögliche Architekturen für dieses Netz verglichen und die am besten geeignetste ausgewählt.
Das erstellte Konzept soll im Rahmen dieser Arbeit auf dem Tisch-Roboter ROS-E umgesetzt werden. Dazu soll eine Trainings- und Testumgebung geplant und umgesetzt werden. Nachdem das entwickelte Künstliche Neuronale Netz trainiert und getestet wurde, wird ausgewertet, ob die ausgewählte Architektur für eine Situationserkennung auf humanoiden Robotern geeignet ist.
A reliable energy supply for the economy of every country is a matter of national importance. Powerful simulation tools for natural gas networks are essential for operators of gas networks. In this paper, enhancement algorithms of previous developed node potential analysis algorithm are presented. These enhancement algorithms are used for a reasonable setting of initial values in the numerical gas net simulation algorithm. The setting of the initial values has a significant influence on the convergence behavior of the numerical simulation. The presented enhancement algorithms are explained and simulation results are evaluated.
Previous investigations of the dynamic organization of the lower brainstem and its relation to peripheral and other central nervous systems were predominantly performed by linear methods. These are based on time-averaging algorithms, which merely can be applied to stationary signal intervals. Thus, the current concept of the common brainstem system (CBS) in the reticular formation (RF) of the lower brainstem and basic types of its functional organization have been developed. Here, the authors present experiments where neuronal activities of the RF and the nucleus tractus solitarii (NTS, first relay station of baroreceptor afferents) were recorded together with related parameters of electroencephalogram (EEG), respiration, and cardiovascular system. The RF neurons are part of the CBS, which participates in regulation and coordination of cardiovascular, respiratory, and motor systems, and vigilance. The physiological time series, thus acquired, yield information about the internal dynamic coordination of the participating regulation processes. The major problem in evaluating these data is the nonlinearity and nonstationarity of the signals. The authors used a set of especially designed time resolving methods to evaluate nonlinear dynamic couplings in the interaction between CBS neurons and cardiovascular signals, respiration and the EEG, and between NTS neurons (influenced by baroreceptor afferents) and CBS neurons.
Die Intelligenz der Messgeräte wird grundsätzlich durch ihr Verhältnis zu den Computern bestimmt. Geschichtlich gesehen lassen sich im Gebiet der Technik vier Perioden der Computer-Messgerät-Kopplungen unterscheiden: vom Anfang an bis zum Jahre 1972 sprechen wir über die Periode des "Getrenntseins", ab 1972 (also von der Erscheinung der GPIB Schnittstelle-Norm) über die Periode der "Kooperation", ab 1980 über die Periode der "Einbettung" (gekennzeichnet von den in den Messgeräten eingebetteten Mikroprozessoren und von den im Computer eingebetteten Meßgeräten), und im Jahre 2000 hat die Periode der Computernetze begonnen (die Verknüpfung der Messgeräte mit LAN und WAN).
Die Definition und die meisten traditionellen Faktoren der menschlichen Intelligenz sind auch auf die künstliche Intelligenz der Messgeräte zu übertragen. In gewisser Hinsicht hat der Computer der menschlichen Intelligenz gegenüber einen Vorteil, in anderen Gebieten aber befinden sich die Computer (und die mit dem Computer immer enger verbundenen Messgeräte) im erheblichen Nachteil.
Ausgehend von Druckverlust und Wärmeübergang im einphasig turbulent durchströmten, glatten Rohr wurde eine dimensionslose Gütezahl G als Verhältnis von Nusseltzahl und Widerstandsbeiwert eingeführt, die es ermöglicht die Wirtschaftlichkeit unterschiedlicher Plattenapparate vergleichsweise abzuschätzen. Die beispielhafte Anwendung auf zwei Testapparaten mit unterschiedlicher Plattenprägung ergab eine besserer relative Wirtschaftlichkeit der weichen Platte vergleichsweise zur harten Platte im Bereich kleiner und mittlerer Re-Zahlen für einen weiten Bereich der Pr-Zahl, die aber mit zunehmender Re-Zahl abnimmt. Der Druckverlustunterschied zwischen Testapparaten und Referenzapparat sollte in weiterführenden Untersuchungen behandelt werden.
In den vergangenen Jahren waren Bestrebungen der marktführenden Hersteller im Bereich der Automatisierungstechnik (z. B. Siemens, ABB, Jetter) zu beobachten, ihre Systeme für einen transparenten, vertikalen Informationstransport von der Feldbus- bis zur Leit-, Planungsoder Managementebene aufzurüsten und nach außen entsprechende Internetschnittstellen zur Verfügung zu stellen. All diese Bemühungen verfolgen jedoch homogene, proprietäre Lösungen, zugeschnitten auf die spezielle Hardware des jeweiligen Herstellers, mit dem Ziel, die jeweils neueste Generation dieser Hardwarekomponenten auf dem zunehmend auf die Informationstechnik ausgerichteten Markt positionieren zu können.
Von der GASAG Berliner Gaswerke Aktiengesellschaft wird zur Deckung von Bedarfsspitzen in der Gasversorgung der Stadt Berlin ein Erdgas-Untertagespeicher betrieben. Bei diesem Speicher handelt es sich um einen Porenspeicher. Das Erdgas wird in einem porösen Sandsteinpaket in rund 900 Meter Tiefe unter hohem Druck gespeichert und bei Bedarf in das Gasleitungssystem der GASAG eingespeist.
Innovations- und Technikanalysen haben nicht schlechthin Technologien zum Untersuchungsgegenstand, sondern wissenschaftlich-technische und organisatorische Innovationen. Damit richtet sich der Blick verstärkt auch auf die Wirtschaft als jenen Bereich, in dem Innovationen maßgeblich generiert und entwickelt werden und ihre Anwendung finden. Die Einbeziehung der Wirtschaft und ihrer Instrumente der Produktfolgenabschätzung soll zu Synergien mit einer integrierten, modernen Innovations- und Technikanalyse führen.
Das Deutsche Elektronen-Synchrotron (DESY) in Zeuthen entwickelt zurzeit die 12m-Teleskope im Rahmen des internationalen Cherenkov-Telescope-Array (CTA)-Konsortiums. Es ist geplant, die Teleskope über einen Zeitraum von mindestens 30 Jahren kostengünstig zu betreiben. Dabei führt der autarke Betrieb von Teleskopen an abgelegenen Standorten zu speziellen Anforderungen an die Ausfallsicherheit. Diese Anforderungen gelten sowohl für die Tragstruktur als auch für die Antriebskomponenten. Zustandsüberwachung und Verschleißanalysen sind in diesem Anwendungsfall mit klassischen Methoden der Maschinen- und Strukturüberwachung nur eingeschränkt möglich. Methoden der Mustererkennung aus dem Bereich der Psychoakustik konnten erfolgreich verwendet werden, um den Langsamlauf zu analysieren. In diesem Beitrag werden Ergebnisse von Schwingungsuntersuchungen an einem 1:1-Prototyp des Teleskops vorgestellt. Zusätzlich wird die Frage beantwortet, wie ein kostengünstiges Überwachungssystem mit minimaler Sensoranzahl realisiert werden kann.
Da Polyurethane (PU) mithilfe einer Polyadditionsreaktion gebildet werden, ist diese Stoffklasse besonders geeignet, durch den Einsatz neuartiger Komponenten, Materialien mit innovativen Eigenschaftsspektren zu synthetisieren. So wird es möglich, für elektrische und elektronische Module, Verguss- und Einbettmassen mit den erforderlichen mechanischen Eigenschaften bei guter Verarbeitbarkeit herzustellen. Durch neuartige Synthesewege werden hierzu besonders hydrophobe Polyole auf Basis von 2-Ethylhexan-1,3-diol und Terephthalsäure entwickelt, die einen großen Anteil an nachwachsenden Rohstoffen in Form von nativem Öl enthalten. Für den praktischen Einsatz als 2-Komponenten-Vergussmasse muss jedoch aus verarbeitungstechnischen Gründen die Viskosität des entwickelten oligomeren Diols deutlich erniedrigt werden. Dazu dienen die eingesetzten pflanzlichen Öle wie Raps- oder Sojaöl. Da für die Eigenschaften nicht nur der chemische Aufbau der Molekülketten, sondern auch die Morphologie des PU Systems entscheidend sind, wird mithilfe thermoanalytischer Messmethoden und abbildender Verfahren die bei dem neuartigen Syntheseweg ausgebildete Phasenstruktur charakterisiert.
Die dezentrale Bereitstellung und Nutzung von Energie aus holzartiger Biomasse kann sowohl zu Klimaschutzzielen als auch zur wirtschaftlichen Entwicklung ländlicher Gebiete beitragen. Im Projekt belo-net [1] werden anhand der Region Nord-Ost-Brandenburg Ansatzpunkte für Kooperationen in regionalen Wertschöpfungsketten mit Schwerpunkt auf dem Bereich der Energieholzlogistik untersucht. Zur Bildung geographischer Handlungsschwerpunkte werden eine Rohstoff- und eine Infrastrukturanalyse kombiniert. Im Ergebnis können mögliche Standorte für Biomassehöfe, die als Lager-, Umschlagund Verteilzentren wesentliche logistische Elemente regionaler Energieholzstrategien sind, identifiziert und bewertet werden. Waldenergieholz könnte in Nord-Ost-Brandenburg je nach Mobilisierung und Nutzung der vorhandenen Rohstoffpotenziale 5 – 6 % des regionalen Wärmebedarfs decken.
Ändert sich in einem Plattenwärmeübertrager der Aggregatzustand, sind die ablaufenden Prozesse des Wärmeüberganges komplexer als beim einphasigen Wärmeübergang. Im VDI-Wärmeatlas sind deshalb noch keine Berechnungsgleichungen für diese Arten der Wärmeübertragung in Plattenwärmeübertragern enthalten [1]. Es wird lediglich festgestellt, dass Hersteller von Plattenapparaten ihre diesbezüglichen Kenntnisse unpubliziert zurückhalten. Um die Tauglichkeit der in diesem Forschungsvorhaben zu untersuchenden Plattenapparate als Verdampfer und Kondensatoren festzustellen, sind deshalb experimentelle Untersuchungen notwendig. Das vorliegende Ergebnis einer Literaturrecherche soll dazu dienen, Erkenntnisse im Hinblick auf Gestaltung einer Versuchsanlage und Auswertung damit zu ermittelnder Messdaten zu gewinnen.
Im Sommersemester 2005 wurde zum ersten Mal die Lehrveranstaltung „Telekommunikation und Gesellschaft“ als Wahlpflichtfach für Studierende des Studiengebiets Telematik angeboten. Sie hat auf Anhieb gleich sehr großen Anklang bei den Studierenden gefunden. Die Idee zu dieser Veranstaltung entsprang einer früheren engen Zusammenarbeit des Autors während seiner Chairmanship des UMTS Forums mit dem Digital World Research Center (DWRC) an der Universität von Surrey in Guildford (GB), wo sich der Autor mit dem Thema „The Social Shaping of Mobile Communications“ intensiv auseinander gesetzt hat. Die Lehrveranstaltung wird auch im Sommersemester 2006 angeboten und durchgeführt.
Die rasante Entwicklung auf dem Handymarkt ist stets in den Medien, doch selten wird über die Nutzer berichtet, die das Handy mittlerweile als alltäglichen Gebrauchsgegenstand akzeptiert haben. Diese Studie soll einen Überblick schaffen, über die Gewohnheiten von Handynutzern und die Veränderungen deren Kommunikations- und Konsumverhaltens, die aus der Nutzung eines Mobiltelefons resultieren. Zusätzlich werden auch Personen der Altersgruppe 50+ auf ihr Kommunikationsverhalten hin untersucht und nach ihren Bedürfnissen an ein Handy und dessen Dienste befragt. Dazu werden zwei Umfragen über den täglichen Gebrauch des Mobiltelefons durchgeführt. Dabei ist zu beachten, dass bei einer Online-Umfrage über das Internet keine repräsentativen Ergebnisse über die Gewohnheiten der Altersgruppe 50+ erzielt werden können. Für die Altersgruppe 50+ kann im Allgemeinen nicht zu den, mit dem Internet vertrauten Personengruppen gezählt werden. Somit ist es notwendig, die Umfrageergebnisse der Online-Umfrage mit einer, auf der Straße durchgeführten Befragung zu ergänzen, um zusätzliche Informationen von dieser Altersgruppe in Bezug auf deren Kommunikationsverhalten und deren Anforderungen an neue Produkte und Dienste zu erhalten. Die Online-Befragung richtet sich vorwiegend an die jüngere Generation im Alter von 12-25 Jahren und enthält zusätzliche Fragen über die Nutzung von Diensten und Funktionen, wie z.B. die Nutzung von MMS oder einer integrierten Digitalkamera. Die Auswertung der Umfragen wird dann nach Altersgruppen geordnet vorgenommen, wobei das Hauptaugenmerk auf der Altersgruppe von 12-25 Jahren und von 50 Jahren aufwärts liegt. Zusätzlich werden noch weitere Studien aus dem Internet einbezogen um ein allgemeingültigeres Ergebnis zu erzielen. Dabei wird darauf geachtet, dass nur seriöse Studien, wie die jährlich durchgeführte JIM-Studie vom Medienpädagogischen Forschungsverbund Südwest in Kooperation mit der Landesanstalt für Kommunikation Baden-Württemberg (LFK) und der Landeszentrale für private Rundfunkveranstalter Rheinland-Pfalz (LPR) verwendet werden.
Der Austausch von Informationen gehört für jeden Menschen zum Alltag. Ob ein Bestellschein ausgefüllt wird oder auf einem Flughafen der Pass eines Menschen kontrolliert, es werden dabei immer Informationen über Menschen, Waren oder Prozesse ausgetauscht. Mit der zunehmenden Globalisierung und dem damit verbundenen internationalen Personen- und Güterverkehr wird es erforderlich, Informationen, insbesondere auch über Menschen, über Landesgrenzen hinweg, zugänglich und austauschbar zu machen. Die Lösung dieser Problematik erfordert dabei den Einsatz moderner und leistungsfähiger Technologien. Es muss einerseits der Zugang zu den Datensätzen als solches ermöglicht werden. Dies wird in vielen Fällen über das bereits bestehende Internet realisiert. Andererseits muss die Zuordnung des Menschen oder auch eines Transportgutes zu dem entsprechenden Datensatz erfolgen, was speziell im Bereich Datenschutz und Datensicherheit eine Vielzahl von Konsequenzen nach sich zieht. Die Zuordnung der Daten muss somit fälschungssicher und trotzdem für den Menschen zumutbar realisiert werden. RFID ist ein Mittel, um die Identifi kation von Menschen und Gütern zu ermöglichen, welches die Eigenschaft besitzt kontaktlos zu arbeiten. Es ist somit möglich, ohne eine feste Verbindung zum Informationssystem Daten und Identifikationsschlüssel zu übertragen. Mit dieser Ausarbeitung sollen die Möglichkeiten und die Funktionsweise von RFID und insbesondere auch die Gefahren und Missbrauchspotentiale betrachtet werden. Es sollen dabei vor allem die für den Umgang mit personenbezogenen Daten relevanten Aspekte der RFID-Technologie untersucht und die Grundlagen der Erfassung und Auswertung biometrischer Daten erörtert werden. Aufgrund aktueller, politischer Entwicklungen wird dabei der Schwerpunkt auf die Einführung des neuen, digitalen Reisepasses gelegt, welcher im November 2005 eingeführt werden soll. Es wird dabei auf die Umsetzung der technischen Problemstellungen, die Art der gespeicherten Daten und die Probleme beim internationalen Austausch dieser Daten, speziell im Bereich des Flugverkehrs eingegangen. Da mit Einführung einer neuen Technologie durch alle Bevölkerungsschichten hindurch auch gesellschaftliche Probleme und Folgen entstehen können, wird abschließend die Akzeptanz der Technologie als solches und des digitalen Reisepasses in Form einer Umfrage untersucht und ausgewertet.