Sensoren bilden heute im Zusammenspiel mit Computern die Basis für Forschung und Entwicklung an modernen Systemen der Prozesseinrichtung, -führung, -überwachung, -regelung, Ergebniserfassung und -diagnose.

In F&E tätige Ingenieure arbeiten bei Laseranwendern, Laserherstellern und Systemlieferanten gleichermaßen. Sie entwickeln Systeme zur Fehlerprävention, Qualitäts- und Effizienz- oder Komfortsteigerung.

Überall da, wo Laserstrahlung Materie verändern soll, etwa in medizintechnischen Anwendungen oder Produktion, besteht ein wachsender Bedarf in die zeitliche Domäne der physikalischen Vorgänge mittels Sensor und Computer vorzudringen.

Neben den Grundkenntnisse im computerbasierten Umgang mit Signalwerten behandelt die Vorlesung schwerpunktmäßig folgende Themen.

1. Laserbearbeitung aus Sicht der Systemtheorie
2. Einführung in das CAE-Werkzeug Octave/Matlab
3. Systemidentifikation, computerbasierte Modellierung und Regelung
4. Frequenzanalyse, Abtastung, AD-Wandlung, Fensterung, Zero-Padding
5. Sensorgestützte Beobachtung
6. Entwurf eines optischen Positionssensors

Begleitet von einer rasanten Entwicklung in Chip- und elektronischer Bauelementetechnologie und konfrontiert mit einer stetig wachsenden Variantenvielfalt an Lasertypen, Werkstoffen, Spanntechniken, Herstellungsschritten und Bauteilgeometrien, steht das Tätigkeitsfeld des F&E-Ingenieurs vor immer neuen Herausforderungen.

Wesentliches Ziel ist daher nicht die Vermittlung konkreter Handlungsanweisungen für ausgewählte Prozesse, sondern die Ausbildung von Fertigkeiten zum Entwurf und Gebrauch eigener Werkzeuge etwa für Messfunktionsbildung und Signalanalyse und weitgehend unabhängig vom verwendeten Laser oder bearbeiteten Material.

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