1) KI für Körper und Geist - Prävention von biomechanischen Problemen

Prof. Dr. Sebastian Dendorfer

Im Alltag ist der menschliche Körper vielfältigen Belastungen ausgesetzt. Körperlich anstrengende Tätigkeiten, Büroarbeit oder stressige Situationen – all diese Szenarien können unseren Bewegungsapparat schädlich beeinflussen. Mit Hilfe von biomechanischen Berechnungsmodellen ist die Analyse der Belastungen im Körper möglich und in Kombination mit KI Methoden können diese Berechnung als Grundlage für Diagnose- und Vorsorgesysteme dienen. Im Workshop werden virtuelle Menschmodelle und deren Anwendung gezeigt.

Workshop für Lehrkräfte und Schüler*innen

2) TurboKI - Wie KI die Wartung von Turbomaschinen revolutioniert

Prof. Dr. Markus Goldhacker, Prof. Dr. Andreas Lesser

In diesem Workshop können Schüler*innen und Lehrkräfte eine ganz konkrete Anwendung einer KI kennenlernen und ausprobieren. Turbomaschinen wie Ventilatoren, Kreiselpumpen, Wasser- und Gasturbinen bis hin zum Flugzeugtriebwerk werden in einer Vielzahl von Anwendung in allen technischen Bereichen eingesetzt. Eine Gruppe von Studenten beschäftigt sich im Rahmen einer Forschungs- und Entwicklungsprojektarbeit an der OTH mit der Analyse des Betriebszustandes solcher Maschinen mittels KI. Ziel ist die sog. Condition Based Maintenance d.h. die Wartung auf Basis des tatsächlichen Zustands der Maschine und nicht wie aktuell üblich nach vorher festgelegten Wartungsintervallen. Die Wartung auf Basis des tatsächlichen Betriebszustandes reduziert nicht nur Stillstandszeiten und Ausfallwahrscheinlichkeiten, sondern spart auch Ressourcen, da Teile nur ausgetauscht werden, wenn sie auch wirklich ausgetauscht werden müssen. In diesem Workshop bekommen die Teilnehmer*innen ein einfaches Neuronales Netz und Datensatz von den Student*innen und dürfen gemeinsam mit den Studenten das Netz trainieren und testen. Programmierkenntnisse sind vorteilhaft, aber nicht zwingend notwendig.    

Workshop für Lehrkräfte und Schüler*innen

3) Wie lernen Maschinen?

Prof. Dr. Brijnesh Jain

Maschinen lassen Euch besser auf Selfies aussehen, besiegen Schachweltmeister, können Ärzte bei der Diagnose von Krankheiten unterstützen und sind ein wichtiges Element für selbstfahrende Kraftfahrzeuge. Dahinter steckt keine Magie, sondern ein einfaches Prinzip, das fast so alt ist wie die Informatik selbst: Maschinelles Lernen oder das Lernen anhand von Beispielen. In diesem Workshop schauen wir uns an, wie Maschinelles Lernen funktioniert und entwickeln das erste künstliche Minigehirn, das Perzeptron. Das Perzeptron ist der Grundbaustein für die heute erfolgreichen Deep Learning Verfahren, die vor etwa 10 Jahren einen Hype in der Wirtschaft und Industrie ausgelöst haben.

Workshop für Lehrkräfte und Schüler*innen

4) Ich nehme in Workshopphase 1 an keinem Workshop teil!

1) Digitale Zwillinge im Maschinenbau

Stefan Weinzierl 

Mit Mehrkörpersimulationen (MKS) können virtuelle Prototypen von Maschinen, Geräten, Anlagen und Fahrzeugen erstellt werden, mit denen man das Bewegungsverhalten einzelner Bauteile und Baugruppen oder des gesamten Systems unter Einwirkung von Kräften untersuchen kann. Damit kann frühzeitig, bevor ein Bauteil gefertigt oder eine Baugruppe montiert ist, deren Funktion vorhergesagt bzw. überprüft werden. Auch lassen sich die Belastungen auf die Bauteile leicht bestimmen und so deren Gestaltung optimal durchführen. Neben Beispielen zur angewandten Mehrkörpersimulation wird auch die grundsätzliche Vorgehensweise bei der Erstellung von Mehrkörpersimulationsmodellen anhand einfacher Beispiele live mit einem MKS-Programm vorgestellt.

Workshop für Lehrkräfte und Schüler*innen

2) Ein Roboter lernt fotografieren

Prof. Dr. Martin Weiss

Kennt man: Ein spektakuläres Motiv, von dem man am liebsten Fotos von allen Seiten hätte. Doch dann muss man sich verrenken, um eine spektakuläre Aufnahme zu bekommen - oder eben nicht, weil der Arm zu kurz ist und deswegen das Motiv nur teilweise auf dem Bild ist. Wie können ein Roboter, Simulation und Optimierungsalgorithmen helfen, automatisch Fotos aus möglichst vielen Blickwinkeln aufzunehmen?

Workshop für Lehrkräfte und Schüler*innen

3) Soft Robotics – Was wir können, wenn wir flexibel werden

Harte Roboter aus Metall kennen wir alle aus Filmen und aus den Produktionen rund um den Globus. Wieso sind sie das eigentlich und muss das immer so bleiben? Schließlich sind alle natürlichen Lebewesen weich oder eine geschickte Mischung aus harten und flexiblen Teilen. Was wäre also, wenn wir es schaffen könnten die Natur zu kopieren und weiche Roboter zu bauen? Im Workshop werden wir versuchen die Vorteile der Soft Robotics und der Bionik zu erkennen und finden heraus, was wir damit bei den Robotern der Zukunft erreichen können.

Workshop für Lehrkräfte und Schüler*innen

4) Ich nehme in Workshopphase 2 an keinem Workshop teil!