Forschungsdatenbank: Projekte

Time-of-Flight (ToF)-Technologie ermöglicht die präzise Distanzmessung, indem die Laufzeit von Lichtsignalen erfasst wird. Ihre Vielseitigkeit und die Fähigkeit, Tiefeninformationen in Echtzeit zu liefern, eröffnen kontinuierlich neue Einsatzmöglichkeiten. Diese Arbeit verfolgt einen neuartigen Ansatz um die Reichweite und Zuverlässigkeit der Messung zu verbessern. Durch dynamische Adaption der Beleuchtung mittels formbarer Strahlprofile und optimierter Sensoransteuerung, soll die Lichtverteilung ideal angepasst an die Szene ausgesendet werden. Eine Hardwareplattform mit mehreren, simultan oder alternativ betreibbaren Lichtquellen und integrierten Strahlformern wird konzipiert. Ziel ist die Entwicklung einer ToF-Kamera mit erweiterter Reichweite, verbesserter räumlicher und zeitlicher Auflösung, die auch in dynamischen Umgebungen zuverlässige Messungen ermöglicht. Ein Validierungsmuster wird aufgebaut und umfassend charakterisiert.

3D-Kamerasysteme gelten als Schlüsseltechnologie für zahlreiche moderne Anwendungen von der Produktinspektion bis hin zu Robotik und automatisierten Fahrzeugen. Insbesondere Laufzeitkameras (engl. Time-of-Flight, kurz ToF) ermöglichen schnelle und präzise Messungen in robusten, kompakten und kostengünstigen Systemen. Aktuelle ToF-Kameras weisen jedoch Schwächen bei der Erfassung bewegter oder stark reflektierender Objekte auf. Dies schränkt ihre Einsatzmöglichkeiten insbesondere in sicherheitskritischen Anwendungen ein. Das Promotionsvorhaben zielt darauf ab, die Genauigkeit und Zuverlässigkeit solcher Systeme deutlich zu verbessern. Hierzu wird eine eigene Messplattform entwickelt, die eine unabhängige Untersuchung und Optimierung der Algorithmen, Optiken und laserbasierten Beleuchtungskomponenten ermöglicht. Darüber hinaus wird erforscht, wie sich ToF-Kameras mit weiteren Sensortechnologien, beispielsweise Stereokameras, kombinieren lassen, um die jeweiligen Schwächen einzelner Verfahren auszugleichen. Ziel ist die Entwicklung eines robusten 3D-Kamerasystems, das auch in sicherheitskritischen Anwendungen zuverlässig eingesetzt werden kann.

In modernen 3D-Kamerasystemen, die aktiv mit Licht arbeiten, spielt die Beleuchtung eine entscheidende Rolle. Ziel meiner Promotion ist es, kompakte und effiziente Optiken zu entwickeln, die das ausgesendete Licht gezielt an die Anforderungen des jeweiligen Systems anpassen, zum Beispiel, um bestimmte Bereiche heller auszuleuchten oder Muster für die Abstandsmessung zu projizieren. Dafür untersuche ich verschiedene Methoden der Strahlformung, wie mikrostrukturierte Linsen oder computergenerierte Hologramme. Durch Simulationen, Prototypen und Experimente sollen die Vor- und Nachteile der jeweiligen Ansätze herausgearbeitet werden. Außerdem untersuche ich dynamische Strahlformer, die also verschiedene, an die Messaufgabe angepasste, Muster projizieren können. Das langfristige Ziel ist es, für verschiedene Anwendungen – z. B. in der Robotik oder industriellen Qualitätssicherung – maßgeschneiderte Beleuchtungslösungen zu entwickeln, die die Genauigkeit und Effizienz von 3D-Messsystemen verbessern.

Currently, several industries and the public sector in Germany are facing the problem of the shortage of skilled human resources. Thus, it is needed to support different professions to increase the efficiency of the provided services. Various studies demonstrate that robots are able to support different user groups, e.g. elderly individuals or students, thereby easing the workload of skilled workers, e.g. caregivers or teachers. In this work, we choose to support the education sector to meet the shortage of teachers. We develop an adaptive robot assisting international students in learning the German language and investigate its suitability from the student's point of view. In our approach, the robot learns how to adapt nonverbal responses for the student based on two information sources: (i) implicit student signals (e.g. engagement, emotions, tiredness), and (ii) teacher's explicit feedback (e.g. given through a tablet).

Women remain underrepresented in the start-up scene, and existing research is largely informed by the experiences and characteristics of men. Consequently, studies often overlook the unique challenges women face, such as taking on more care work and dealing with different pressures in their personal and professional lives. Furthermore, despite their relevance to entrepreneurial success, health-related factors have received little attention. This doctoral project investigates how female entrepreneurs can achieve long-term success while maintaining their health. It examines which personal characteristics are associated with success and how their relevance shifts across the different phases of the entrepreneurial journey. It also considers the impact of professional and private life demands on both objective outcomes and subjective perceptions of success.

Der Ausbau von Windkraftanlagen ist für die Energiewende unabdingbar. Um Schallemissionen insbesondere an der Tragflügelhinterkante zu minimieren werden neue Materialien und Geometrien beforscht. In der Promotion werden numerische Optimierungsmethoden zur Entwicklung leiserer Konfigurationen mithilfe der Lattice-Boltzmann-Methoden entwickelt.

Das Dissertationsvorhaben untersucht die Herausforderungen, mit denen neurodivergente Menschen aufgrund einer häufig unzureichenden Passung zwischen individuellen Bedürfnissen und den Anforderungen des Arbeitsumfelds konfrontiert sind. Im Zentrum steht die Frage, inwiefern klassische arbeitspsychologische Konzepte wie der Person-Environment-Fit auf neurodivergente Personen angewendet und erweitert werden können, um ein differenzierteres Verständnis der Wechselwirkungen zwischen individuellen Eigenschaften und externen Bedingungen zu entwickeln. Ergänzend wird das Belastungs-Beanspruchungs-Modell herangezogen, um die psychischen Beanspruchungen, die aus dieser Passung oder Nicht-Passung resultieren, sowie deren kurz- und langfristige Folgen systematisch zu analysieren. Ziel ist es, auf theoretischer und empirischer Grundlage konkrete strukturelle Ansätze für eine arbeitsbezogene Inklusion neurodivergenter Personen zu entwickeln. Durch eine ergonomisch und psychologisch angemessene Arbeitsgestaltung sollen Barrieren abgebaut und die berufliche Teilhabe, Zufriedenheit und Gesundheit dieser bislang benachteiligten Personengruppe nachhaltig gefördert werden.

This PhD project focuses on the Research question: how do consumers detect and process fake online consumer reviews. Specifically, we develop a theory of how users process online reviews based on a combination of different methodological approaches (inductive and deductive). Using interviews, we developed a new theoretical framework and expanded it with a thinking-aloud study and an experimental survey. This work will provide insights into how to achieve behavioral change in consumers.

Ich untersuche anhand von ExpertInnen-Interviews mit Coworking Space Betreibenden, die mittels Grounded Theory Methodologie analysiert werden, Faktoren herauszuarbeiten, die den materiellen und immateriellen Erfolg ländlicher Coworking Spaces in Deutschland beeinflussen. Am Ende soll ein Modell entwickelt werden, das diese Faktoren und die Art des Einflusses aufzeigt und vor allem für PraktikerInnen verwendet werden sowie die Literatur der Erfolgsfaktorenforschung um ein weiteres Anwendungsgebiet, nämlich ländliche Coworking Spaces, zu erweitern.

Trotz seiner höheren Sicherheit wird 3D Gesichtserkennung kaum zur Authentifizierung verwendet. Ein Grund hierfür ist, dass die Gewinnung von hochwertigen 3D Daten oftmals zu teuer ist. Um 3D Gesichtsauthentifizierung z.B. an europäischen Grenzkontrollen zu ermöglichen beschäftigt sich dieses Promotionsprojekt damit welche Datenqualität 3D Time-of-Flight Kameras erreichen müssen, um damit 3D Gesichtsauthentifizierung durchzuführen, wie die Datenqualität erhöht werden kann und ob 3D Gesichtsauthentifizierung generell mit Time-of-Flight Kameras möglich ist.