Hochschule Konstanz University of Applied Sciences
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2319 research outputs found
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Erfahrungsbericht zum Fortbildungssemester im WS 20/21
No full textEntwicklung eines Prozesses für die Software-Funktionsvorentwicklung am Fahrzeug mittels Matlab/Simulink, um einen Machbarkeitsnachweis neuer Funktionen vor Beginn der Software-Serienentwicklung sicherzustellen. Der Prozess beinhaltet die Anforderungserhebung, die Systementwicklung in den Bereichen Hydraulik und Elektrik, die Software-Funktionsentwicklung in Matlab/Simulink sowie die Funktionsprüfung am Fahrzeug
Recognizing Human Activity of Daily Living Using a Flexible Wearable for 3D Spine Pose Tracking
No full textThe World Health Organization recognizes physical activity as an influencing domain on quality of life. Monitoring, evaluating, and supervising it by wearable devices can contribute to the early detection and progress assessment of diseases such as Alzheimer’s, rehabilitation, and exercises in telehealth, as well as abrupt events such as a fall. In this work, we use a non-invasive and non-intrusive flexible wearable device for 3D spine pose measurement to monitor and classify physical activity. We develop a comprehensive protocol that consists of 10 indoor, 4 outdoor, and 8 transition states activities in three categories of static, dynamic, and transition in order to evaluate the applicability of the flexible wearable device in human activity recognition. We implement and compare the performance of three neural networks: long short-term memory (LSTM), convolutional neural network (CNN), and a hybrid model (CNN-LSTM). For ground truth, we use an accelerometer and strips data. LSTM reached an overall classification accuracy of 98% for all activities. The CNN model with accelerometer data delivered better performance in lying down (100%), static (standing = 82%, sitting = 75%), and dynamic (walking = 100%, running = 100%) positions. Data fusion improved the outputs in standing (92%) and sitting (94%), while LSTM with the strips data yielded a better performance in bending-related activities (bending forward = 49%, bending backward = 88%, bending right = 92%, and bending left = 100%), the combination of data fusion and principle components analysis further strengthened the output (bending forward = 100%, bending backward = 89%, bending right = 100%, and bending left = 100%). Moreover, the LSTM model detected the first transition state that is similar to fall with the accuracy of 84%. The results show that the wearable device can be used in a daily routine for activity monitoring, recognition, and exercise supervision, but still needs further improvement for fall detection
Creative Coding - void draw
No full textCreative Coding ist eines der vielen trendigen Schlagwörter, die in letzter Zeit in der Designbranche auftauchen. Wie so oft ist Creative Coding aber prinzipiell gar nicht so neu, sondern eine Wortschöpfung, die etwas beschreibt, was DesignerInnen schon lange betreiben, was jedoch nun breiter diskutiert wird und als wichtiges Konzept für Designer anerkannt ist
Mit Eis erneuerbar Heizen
No full textMit Eisspeichern kombiniert mit Wärmepumpen lassen sich Einfamilienhäuser im Winter heizen und im Sommer kühlen. Wie sinnvoll diese Kombination ist wurde an der Hochschule Konstanz auf Grundlage der VDI-Richtlinie 4605 zur Nachaltigkeitsbewertung untersucht
The Industrialisation of Sustainable Construction: A Transdisciplinary Approach to the Large-Scale Introduction of Compacted Mineral Mixtures (CMMs) into Building Construction
Get PDFIncreasing demand for sustainable, resilient, and low-carbon construction materials has highlighted the potential of Compacted Mineral Mixtures (CMMs), which are formulated from various soil types (sand, silt, clay) and recycled mineral waste. This paper presents a comprehensive inter- and transdisciplinary research concept that aims to industrialise and scale up the adoption of CMM-based construction materials and methods, thereby accelerating the construction industry’s systemic transition towards carbon neutrality. By drawing upon the latest advances in soil mechanics, rheology, and automation, we propose the development of a robust material properties database to inform the design and application of CMM-based materials, taking into account their complex, time-dependent behaviour. Advanced soil mechanical tests would be utilised to ensure optimal performance under various loading and ageing conditions. This research has also recognised the importance of context-specific strategies for CMM adoption. We have explored the implications and limitations of implementing the proposed framework in developing countries, particularly where resources may be constrained. We aim to shed light on socio-economic and regulatory aspects that could influence the adoption of these sustainable construction methods. The proposed concept explores how the automated production of CMM-based wall elements can become a fast, competitive, emission-free, and recyclable alternative to traditional masonry and concrete construction techniques. We advocate for the integration of open-source digital platform technologies to enhance data accessibility, processing, and knowledge acquisition; to boost confidence in CMM-based technologies; and to catalyse their widespread adoption. We believe that the transformative potential of this research necessitates a blend of basic and applied investigation using a comprehensive, holistic, and transfer-oriented methodology. Thus, this paper serves to highlight the viability and multiple benefits of CMMs in construction, emphasising their pivotal role in advancing sustainable development and resilience in the built environment
Vergleichende Analyse von ebenen und räumlichen Berechnungverfahren auf Basis aktueller Erdbebennormen
No full textGegenstand der hier vorgestellten Arbeit ist ein Überblick über die Unterschiede zwischen der aktuell in Baden-Württemberg bauaufsichtlich gültigen Erdbebennorm DIN 4149 und der DIN EN 1998-1/NA 2021-07, die Sie künftig ersetzen soll und bereits dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Es wird darauf eingegangen, welche Umstände hinter dem Umstieg auf die Europäische Norm und die Neuauflegung des Nationalen Anhangs stehen und ein Faktor ausgearbeitet, mit dem beide Normen direkt verglichen werden können. Zudem werden gängige Berechnungsverfahren zur Ermittlung von Erdbebenbeanspruchungen vorgestellt und anhand des Berechnungsprogramms Minea Design die Unterschiede zwischen vereinfachter 2D-Berechnung und 3D-Berechnung mit finiten Elementen untersucht. Daraus wird eine Aussage darüber abgeleitet, welches der Berechnungsverfahren auf der „sicheren Seite“ liegt und wie sich die Ergebnisse verifizieren lassen. An einem realen Projekt werden diese Erkenntnisse in Form einer Erdbebenbemessung angewandt
Konzeption einer intelligenten Steuerung und Regelung von Wärmeenergie für Nichtwohngebäude
Get PDFEffiziente Energienutzung ist eine bestehende Problematik, welche nicht nur Privathaushalte, sondern auch Institute und Unternehmen betrifft. Die Thematik, mit der sich diese Bachelorarbeit beschäftigt, ist intelligente Regelung von Wärmeenergie für Nichtwohngebäude. Das Ziel hierbei ist die Einsparung von Energie und die daraus folgenden Kosten. Hierfür wird mittels theoretischer Arbeit, Recherche für vorhandene Konzepte durchgeführt. Mit MATLAB Simulink soll anschließend ein eigenes Konzept für eine intelligente, vorausschauende Regelung aufgebaut und simuliert werden. Dabei soll die Raumlufttemperatur eines Raumes in einem Nichtwohngebäude, mithilfe eines modellbasierten prädiktiven Reglers (MPC), auf eine bestimmte Wunschtemperatur geregelt werden. Zum Schluss wird diese mit einer herkömmlichen Regelung (PID-Regelung) verglichen. Als Ergebnis kam dabei heraus, dass sich bei der vorausschauenden Regelung, im Vergleich zur herkömmlichen Regelung, ein deutlich besserer Temperaturverlauf ergibt. Die Raumtemperatur liegt im gewünschten Sollbereich, jedoch sind in den Ergebnissen keine nennenswerten Energieeinsparungen zu sehen. Durch zukünftige Erweiterungen in den MPC, sollte dies aber definitiv möglich sein. Deshalb und aufgrund der genaueren Regelung der Temperatur, wird eine Empfehlung zur Anwendung von MPC-Reglern an Nichtwohngebäude abgegeben
Untersuchung der Anwendbarkeit von KI-Modellen in Rhino/Grasshopper für die Berechnung eines Holzfachwerkträgers
Get PDFPotenziale im Investitionsgüter-Service durch Wissensmanagement nutzen
No full textDie durch KMU geprägte Investitionsgüterindustrie steht aufgrund der zunehmenden Internationalisierung im Servicegeschäft, Mitarbeiterengpässen, hohen Prozesskosten sowie fehlendem Wissensmanagment vor großen Herausforderungen. Durch die Digitalisierung entstehen große Nutzenpotenziale im Servicegeschäft. Vor diesem Hintergrund wurde ein auf den Methoden Intelligent Swarming und Knowledge Centered Service basierender, integrierter Ansatz entwickelt, der KMU aus der Investitionsgüterindustrie befähigt, Servicewissen effizient zu generieren, zu strukturieren und international zu vermarkten