@inproceedings{NakagawaMichauxKallweitetal.2015, author = {Nakagawa, Masaki and Michaux, Frank and Kallweit, Stephan and Maeda, Kazuhiro}, title = {Unsteady flow measurements in the wake behind a wind-tunnel car model by using high-speed planar PIV}, series = {11TH International Symposium on Particle Image Velocimetry - PIV15 Santa Barbara, California, September 14-16, 2015}, booktitle = {11TH International Symposium on Particle Image Velocimetry - PIV15 Santa Barbara, California, September 14-16, 2015}, pages = {21 S.}, year = {2015}, abstract = {This study investigates unsteady characteristics of the wake behind a 28\%-scale car model in a wind tunnel using highspeed planar particle image velocimetry (PIV). The car model is based on a hatchback passenger car that is known to have relatively high fluctuations in its aerodynamic loads. This study primarily focuses on the lateral motion of the flow on the horizontal plane to determine the effect of the flow motion on the straight-line stability and the initial steering response of the actual car on a track. This paper first compares the flow fields in the wake behind the above mentioned model obtained using conventional and high-speed planar PIV, with sampling frequencies of 8 Hz and 1 kHz, respectively. Large asymmetrically coherent flow structures, which fluctuate at frequencies below 2 Hz, are observed in the results of highspeed PIV measurements, whereas conventional PIV is unable to capture these features of the flow owing to aliasing. This flow pattern with a laterally swaying motion is represented by opposite signs of cross-correlation coefficients of streamwise velocity fluctuations for the two sides of the car model. Effects of two aerodynamic devices that are known to reduce the fluctuation levels of the aerodynamic loads are then extensively investigated. The correlation analyses reveal that these devices indeed reduce the fluctuation levels of the flow and the correlation values around the rear combination-lamp, but it is found that the effects of these devices are different around the c-pillar.}, language = {en} } @inproceedings{NakagawaKallweitMichauxetal.2016, author = {Nakagawa, Masaki and Kallweit, Stephan and Michaux, Frank and Hojo, Teppei}, title = {Typical Velocity Fields and Vortical Structures around a Formula One Car, based on Experimental Investigations using Particle Image Velocimetry}, series = {SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems}, booktitle = {SAE International Journal of Passenger Cars - Mechanical Systems}, issn = {1946-4002}, doi = {10.4271/2016-01-1611}, pages = {18 S.}, year = {2016}, language = {en} } @inproceedings{FerreinKallweitLautermann2012, author = {Ferrein, Alexander and Kallweit, Stephan and Lautermann, Mark}, title = {Towards an autonomous pilot system for a tunnel boring machine}, series = {5th Robotics and Mechatronics Conference of South Africa (ROBMECH) : 26 - 27 November 2012 ; CSIR International Conference Centre Gauteng South Africa}, booktitle = {5th Robotics and Mechatronics Conference of South Africa (ROBMECH) : 26 - 27 November 2012 ; CSIR International Conference Centre Gauteng South Africa}, publisher = {IEEE}, address = {Piscataway, NJ}, isbn = {978-1-4673-5183-6}, year = {2012}, language = {en} } @inproceedings{GregorioFatigatiKallweit2015, author = {Gregorio, Fabrizio de and Fatigati, Giovanni and Kallweit, Stephan}, title = {Tiltrotor airframe flow field characterization by SPIV}, series = {11th International Symposium on Partivle Image Velocimetry - PIV15 , Santa Barbara, California, Sept 14-16, 2015}, booktitle = {11th International Symposium on Partivle Image Velocimetry - PIV15 , Santa Barbara, California, Sept 14-16, 2015}, pages = {15 S.}, year = {2015}, language = {en} } @inproceedings{FerreinSchifferKallweit2018, author = {Ferrein, Alexander and Schiffer, Stefan and Kallweit, Stephan}, title = {The ROSIN Education Concept - Fostering ROS Industrial-Related Robotics Education in Europe}, series = {ROBOT 2017: Third Iberian Robotics Conference}, booktitle = {ROBOT 2017: Third Iberian Robotics Conference}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-319-70836-2}, doi = {10.1007/978-3-319-70836-2_31}, pages = {370 -- 381}, year = {2018}, language = {en} } @inproceedings{SchleupenEngemannBagherietal.2016, author = {Schleupen, Josef and Engemann, Heiko and Bagheri, Mohsen and Kallweit, Stephan}, title = {The potential of SMART climbing robot combined with a weatherproof cabin for rotor blade maintenance}, series = {17th European Conference on Composite Materials - ECCM, Munich, Germany}, booktitle = {17th European Conference on Composite Materials - ECCM, Munich, Germany}, pages = {1 -- 8}, year = {2016}, language = {en} } @inproceedings{KleineKallweitMichauxetal.2016, author = {Kleine, Harald and Kallweit, Stephan and Michaux, Frank and Havermann, Marc and Olivier, Herbert}, title = {PIV Measurement of Shock Wave Diffraction}, series = {18th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics, 2016, Lissabon}, booktitle = {18th International Symposium on Applications of Laser Techniques to Fluid Mechanics, 2016, Lissabon}, pages = {1 -- 14}, year = {2016}, language = {en} } @inproceedings{Kallweit2012, author = {Kallweit, Stephan}, title = {Pandaboard, TurtleBot, Kinect und Co. : Low-Cost Hardware im Lehreinsatz f{\"u}r die mobile Robotik.}, year = {2012}, abstract = {Mit freundlicher Genehmigung der Autoren und des Oldenbourg Industrieverlags https://www.oldenbourg-industrieverlag.de/de/9783835633223-33223 erschienen als Beitrag im Tagungsband zur AALE-Tagung 2012. 9. Fachkonferenz 4.-5. Mai 2012, Aachen, Fachhochschule. ISBN 9783835633223 S 8-1 S. 229-238 Original-Abstract des Autors: "Die mobile Robotik wird durch den Einsatz von Low-Cost Hardware einem breiten Publikum zug{\"a}nglich. Bis vor kurzem basierte eine erschwingliche Hardware meist auf Mikrocontrollern mit den entsprechenden Leistungseinschr{\"a}nkungen z.B. im Bereich der Bildverarbeitung. Die Wahrnehmung einer 3D-Umgebung und somit die M{\"o}glichkeit zur autonomen Navigation wurde mit relativ kostenintensiver Hardware, z.B. Stereo-Vision-Systemen und Laserscannern gel{\"o}st. Die zur Auswertung der Sensorik notwendige Rechenleistung stand - entweder aufgrund des Stromverbrauchs oder der Performance meist f{\"u}r mobile Plattformen (lokal) - nicht zur Verf{\"u}gung. Durch Einsatz von leistungsf{\"a}higen Prozessoren aus dem Bereich der Mobilger{\"a}te (Smartphones, Tablets) und neuartigen Sensoren des Consumer-Bereichs, wie der Kinect, k{\"o}nnen mobile Roboter kosteng{\"u}nstig f{\"u}r den Einsatz in der Lehre aufgebaut werden.}, subject = {Robotik}, language = {de} } @inproceedings{KallweitFerreinScholletal.2014, author = {Kallweit, Stephan and Ferrein, Alexander and Scholl, Ingrid and Reichert, Walter}, title = {Mobile Autonome Systeme in der Lehre, am Beispiel der ROS Summer School}, series = {Tagungsband AALE 2014 : das Forum f{\"u}r Fachleute der Automatisierungstechnik aus Hochschulen und Wirtschaft ; 11. Fachkonferenz, Regensburg ; [11. Konferenz f{\"u}r Angewandte Automatisierungstechnik in Lehre und Entwicklung / Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg; VFAALE, Verein der Freunde und F{\"o}rderer der Angewandten Automatisierungstechnik]}, booktitle = {Tagungsband AALE 2014 : das Forum f{\"u}r Fachleute der Automatisierungstechnik aus Hochschulen und Wirtschaft ; 11. Fachkonferenz, Regensburg ; [11. Konferenz f{\"u}r Angewandte Automatisierungstechnik in Lehre und Entwicklung / Ostbayerische Technische Hochschule Regensburg; VFAALE, Verein der Freunde und F{\"o}rderer der Angewandten Automatisierungstechnik]}, publisher = {Dt. Industrieverl.}, address = {M{\"u}nchen}, isbn = {978-3-8356-7142-3}, pages = {157 -- 163}, year = {2014}, language = {de} } @inproceedings{FerreinKallweitScholletal.2015, author = {Ferrein, Alexander and Kallweit, Stephan and Scholl, Ingrid and Reichert, Walter}, title = {Learning to Program Mobile Robots in the ROS Summer School Series}, series = {Proceedings 6th International Conference on Robotics in Education (RiE 15)}, booktitle = {Proceedings 6th International Conference on Robotics in Education (RiE 15)}, pages = {6 S.}, year = {2015}, abstract = {The main objective of our ROS Summer School series is to introduce MA level students to program mobile robots with the Robot Operating System (ROS). ROS is a robot middleware that is used my many research institutions world-wide. Therefore, many state-of-the-art algorithms of mobile robotics are available in ROS and can be deployed very easily. As a basic robot platform we deploy a 1/10 RC cart that is wquipped with an Arduino micro-controller to control the servo motors, and an embedded PC that runs ROS. In two weeks, participants get to learn the basics of mobile robotics hands-on. We describe our teaching concepts and our curriculum and report on the learning success of our students.}, language = {en} } @inproceedings{WiesenEngemannLimpertetal.2018, author = {Wiesen, Patrick and Engemann, Heiko and Limpert, Nicolas and Kallweit, Stephan}, title = {Learning by Doing - Mobile Robotics in the FH Aachen ROS Summer School}, series = {European Robotics Forum 2018, TRROS18 Workshop}, booktitle = {European Robotics Forum 2018, TRROS18 Workshop}, pages = {47 -- 58}, year = {2018}, language = {en} } @inproceedings{BagheriSchleupenDahmannetal.2016, author = {Bagheri, Mohsen and Schleupen, Josef and Dahmann, Peter and Kallweit, Stephan}, title = {Kletternde Wartungsplattform f{\"u}r die wetterunabh{\"a}ngige Instandhaltung von Rotorbl{\"a}ttern an Windenergieanlagen - SMART}, series = {AKIDA 2016 Aachener Kolloquium f{\"u}r Instandhaltung, Diagnose und Anlagen{\"u}berwachung (AKIDA) am 15. und 16.11.2016, Technologiezentrum Aachen}, booktitle = {AKIDA 2016 Aachener Kolloquium f{\"u}r Instandhaltung, Diagnose und Anlagen{\"u}berwachung (AKIDA) am 15. und 16.11.2016, Technologiezentrum Aachen}, pages = {21 Folien}, year = {2016}, abstract = {In Deutschland liegt der Anteil der Windkraft an der Gesamtstromerzeugung bei 13,3\% mit mehr als 25.000 installierten Windenergieanlagen (WEA). Weltweit erf{\"a}hrt die Windbranche ein rasantes Wachstum. Indien und China berichten eine j{\"a}hrliche Wachstumsrate an Neuinstallationen von 45\%. Die Technologie zur Erzeugung elektrischer Energie aus Windkraft ist noch vergleichsweise jung. Durch die weltweit steigende Anzahl an Windenergieanlagen w{\"a}chst zunehmend der Bedarf an innovativen Wartungsl{\"o}sungen. Komponenten wie Generator oder Getriebe sind inzwischen weitestgehend ausgereift. Der Fokus richtet sich zunehmend auf die wesentliche Kernkomponente - die Rotorbl{\"a}tter. Industriekletterer inspizieren die Rotorbl{\"a}tter oder T{\"u}rme i.d.R. in einem zwei Jahres Rhythmus. Sie werden zunehmend durch Seilarbeitsb{\"u}hnen unterst{\"u}tzt. F{\"u}r gr{\"o}ßere Reparaturen kommen Kr{\"a}ne zum Einsatz, mit denen das Rotorblatt f{\"u}r die Instandhaltung demontiert wird. Die Standardinspektion besteht aus Sicht- und Klopfpr{\"u}fung der Rotorblattoberfl{\"a}che und ist nur bei sehr ruhiger Wetterlage durchf{\"u}hrbar. Seit September 2014 wird das Forschungsprojekt SMART (Scanning, Monitoring, Analysis, Repair and Transportation), Entwicklung einer Wartungsplattform f{\"u}r WEA, vom BMWi gef{\"o}rdert. Das Konsortium besteht aus zwei Firmen und der Fachhochschule Aachen. Die SMART-Anlage klettert reibschl{\"u}ssig am Turm der WEA mittels speziellen Kettenfahrwerken (Abbildung) auf- und abw{\"a}rts. Ein ringf{\"o}rmiges Spannsystems, basierend auf dem Konzept der „N{\"u}rnberger"-Schere, erzeugt die erforderliche Anpresskraft f{\"u}r den Kletterprozess. Wettergesch{\"u}tzte Arbeitskabinen erm{\"o}glichen die ganzj{\"a}hrige Instandhaltung von Rotorbl{\"a}ttern und ebenso T{\"u}rmen. Dadurch k{\"o}nnen Wartungsarbeiten auf 24 Stunden am Tag ausgeweitet werden. Der kombinierte Einsatz (Sensorfusion) bildgebender Messtechnik wie Thermografie, Ultraschall, und Terahertz in der Arbeitskabine kann die Dokumentation, Effizienz und Qualit{\"a}t der Instandhaltungsarbeiten erheblich verbessern. Langfristiges Ziel von SMART ist ein Condition Monitoring f{\"u}r Rotorbl{\"a}tter und T{\"u}rme auf Basis digitalisierter dreidimensionaler Volumenscans. Der kooperative Einsatz mit UAVs erweitert die Instandhaltungsstrategie. UAVs erm{\"o}glichen die schnelle, kosteng{\"u}nstige globale optische Inspektion von Rotorblattoberfl{\"a}chen zur Detektion potentieller Fehlstellen. Der „Proof-of-Concept" Meilenstein wurde mit der Demonstration eines funktionsf{\"a}higen Modells im Dezember 2015 erfolgreich abgeschlossen.}, language = {de} } @inproceedings{AlhwarinFerreinGebhardtetal.2015, author = {Alhwarin, Faraj and Ferrein, Alexander and Gebhardt, Andreas and Kallweit, Stephan and Scholl, Ingrid and Tedjasukmana, Osmond Sanjaya}, title = {Improving additive manufacturing by image processing and robotic milling}, series = {2015 IEEE International Conference on Automation Science and Engineering (CASE), Aug 24-28, 2015 Gothenburg, Sweden}, booktitle = {2015 IEEE International Conference on Automation Science and Engineering (CASE), Aug 24-28, 2015 Gothenburg, Sweden}, doi = {10.1109/CoASE.2015.7294217}, pages = {924 -- 929}, year = {2015}, language = {en} } @inproceedings{EngemannBadriWenningetal.2019, author = {Engemann, Heiko and Badri, Sriram and Wenning, Marius and Kallweit, Stephan}, title = {Implementation of an Autonomous Tool Trolley in a Production Line}, series = {Advances in Service and Industrial Robotics. RAAD 2019. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol 980}, booktitle = {Advances in Service and Industrial Robotics. RAAD 2019. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol 980}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-030-19648-6}, doi = {10.1007/978-3-030-19648-6_14}, pages = {117 -- 125}, year = {2019}, language = {en} } @inproceedings{KallweitSchleupenDahmannetal.2016, author = {Kallweit, Stephan and Schleupen, Josef and Dahmann, Peter and Bagheri, Mohsen and Engemann, Heiko}, title = {Entwicklung eines Kletterroboters zur Diagnose und Instandsetzung von Windenergieanlagen (SMART)}, series = {Automatisierung im Fokus von Industrie 4.0 : Tagungsband AALE 2016 ; 13. Fachkonferenz, L{\"u}beck}, booktitle = {Automatisierung im Fokus von Industrie 4.0 : Tagungsband AALE 2016 ; 13. Fachkonferenz, L{\"u}beck}, publisher = {DIV Deutscher Industrieverlag GmbH}, address = {M{\"u}nchen}, isbn = {978-3-8356-7312-0}, pages = {207 -- 212}, year = {2016}, language = {de} } @inproceedings{SchleupenEngemannBagherietal.2017, author = {Schleupen, Josef and Engemann, Heiko and Bagheri, Mohsen and Kallweit, Stephan and Dahmann, Peter}, title = {Developing a climbing maintenance robot for tower and rotor blade service of wind turbines}, series = {Advances in Robot Design and Intelligent Control : Proceedings of the 25th Conference on Robotics in Alpe-Adria-Danube Region (RAAD16)}, booktitle = {Advances in Robot Design and Intelligent Control : Proceedings of the 25th Conference on Robotics in Alpe-Adria-Danube Region (RAAD16)}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-319-49058-8}, doi = {10.1007/978-3-319-49058-8_34}, pages = {310 -- 319}, year = {2017}, language = {en} } @inproceedings{HartmannKallweitFeldusenetal.2012, author = {Hartmann, Axel and Kallweit, Stephan and Feldusen, Antje and Schr{\"o}der, Wolfgang}, title = {Detection of upstream propagating sound waves at buffet flow using high-speed PIV}, pages = {14 S. : graph. Darst.}, year = {2012}, language = {en} } @inproceedings{EngemannWiesenKallweitetal.2018, author = {Engemann, Heiko and Wiesen, Patrick and Kallweit, Stephan and Deshpande, Harshavardhan and Schleupen, Josef}, title = {Autonomous mobile manipulation using ROS}, series = {Advances in Service and Industrial Robotics}, booktitle = {Advances in Service and Industrial Robotics}, publisher = {Springer}, address = {Cham}, isbn = {978-3-319-61276-8}, doi = {10.1007/978-3-319-61276-8_43}, pages = {389 -- 401}, year = {2018}, language = {en} } @inproceedings{KallweitTedjasukmanaKorculanin2013, author = {Kallweit, Stephan and Tedjasukmana, O. and Korculanin, O.}, title = {Adaption und Implementierung eines 3D-PIV Algorithmus auf massiv paralleler Hardware}, series = {Lasermethoden in der Str{\"o}mungsmesstechnik : 21. Fachtagung, 3. - 5. September 2013, M{\"u}nchen}, booktitle = {Lasermethoden in der Str{\"o}mungsmesstechnik : 21. Fachtagung, 3. - 5. September 2013, M{\"u}nchen}, editor = {K{\"a}hler, Christian J.}, publisher = {GALA}, address = {Karlsruhe}, isbn = {978-3-9805613-9-6}, pages = {Sitzung 4, Vortrag 16}, year = {2013}, language = {de} }