Artikel

Lab für Bildhelligkeit und Leuchtdichte — Belichtung, Gamma und Clipping

Lineare Belichtung und kodierte Grauwerte an synthetischen Bildern mit Histogrammen und Gradienten vergleichen.

Labor zur Merkmalserkennung — Harris und Shi–Tomasi vergleichen

Synthetische Bilder drehen, skalieren und aufhellen; erkannte Ecken mit bekannten Referenzpositionen vergleichen.

Labor zur Merkmalszuordnung — Deskriptorfilter, geometrische Inlier und Referenz

Bildbereiche vergleichen, Korrespondenzen filtern und erkennen, warum geometrische Übereinstimmung keine korrekte Zuordnung garantiert.

Hands-on · 2 Min. Lesezeit Regelungstechnik September 22, 2026 Lab

Optischer-Fluss-Lab: Bewegung zwischen zwei Bildern

Schätze die Bewegung von Bildpunkten und vergleiche sie mit einer bekannten synthetischen Transformation. Untersuche Helligkeit, Verdeckung und das Aperturproblem.

MPC-Labor – Krümmungsfolge im Horizont und innerhalb der Lenkgrenzen neu lösen

Ändern Sie Horizont, Gewichte und Lenkgrenze und vergleichen Sie vorhergesagte Pfade, Solver-Konvergenz und den Umgang mit Fehlern in Ihrem Browser.

Hands-on · 4 Min. Lesezeit Regelungstechnik September 22, 2026 Lab

Pfadverfolgungs-Vergleichs-Labor – PP, APP, RPP, Stanley und MPC unter denselben Bedingungen laufen lassen

Lassen Sie fünf Tracker gemeinsam auf einem Fahrzeug, Pfad, Anfangszustand und mit derselben Lenkgrenze laufen und vergleichen Sie Querfehler, Laufruhe und Abschluss anhand gemeinsamer Metrikdefinitionen.

Hands-on · 3 Min. Lesezeit Regelungstechnik September 21, 2026 Lab

Adaptive-Pure-Pursuit-Labor – Vorausschau mit der Geschwindigkeit skalieren

Vergleichen Sie geschwindigkeitsskalierte Vorausschau mit PP, einschließlich Beschleunigung und Minimal-/Maximalgrenzen.

Hands-on · 3 Min. Lesezeit Regelungstechnik September 21, 2026 Lab

Pure-Pursuit-Labor – Vergleich der Pfadverfolgung mit fester Vorausschau

Ändern Sie die feste Vorausschau und untersuchen Sie Tracking-Fehler, Lenkung und Zielpunkte an einem gemeinsamen Fahrzeugmodell.

Hands-on · 3 Min. Lesezeit Regelungstechnik September 21, 2026 Lab

Regulated-Pure-Pursuit-Labor – Geschwindigkeit in Kurven und nahe dem Ziel

Trennen Sie Vorausschau von der Geschwindigkeitsregelung und vergleichen Sie Krümmungsgrenzen, Geschwindigkeitsuntergrenzen, Endanflug und tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit.

Hands-on · 4 Min. Lesezeit Regelungstechnik September 21, 2026 Lab

Stanley-Labor – Lenkung aus Querabweichung und Kursfehler an der Vorderachse

Trennen Sie Vorder- und Hinterachsfehler und vergleichen Sie Verstärkung, Geschwindigkeit und Lenkungsbeschränkungen in Ihrem Browser.

CEA-Aquaponik – Wasserqualitätsgrenzen für Fische, Mikroben und Pflanzen

Trennen Sie die Wasserbedingungen von Fischen, Biofilter und Pflanzen und verfolgen Sie anschließend Stickstoffumwandlungen, Zirkulation und Nachspeisewasser.

Lernleitfaden · 8 Min. Lesezeit

CEA-Aquaponik — Lasten, Systemkapazität, Isolation und Wiederherstellung

Trennen Sie Feststoff-, Stickstoff- und Phosphorlasten, weisen Sie Systemkapazität zu und dokumentieren Sie Spielraum, Zonenisolation und Wiederherstellungsbedingungen.

CEA-Energie und -Wirtschaftlichkeit – getrennte Last- und Kostenbuchhaltung

Trennen Sie LED-, HLK-, Pumpen- und Ventilatorleistung und vergleichen Sie anschließend Ressourcen-Ertrags-Verhältnisse, Investitionskosten, Betriebskosten und Arbeitsaufwand in eigenständigen Aufzeichnungen.

Lernleitfaden · 3 Min. Lesezeit

CEA-Chargen- und Zonenrückverfolgbarkeit sowie Isolationsvorgänge

Mischen kann die Chemie mitteln, löscht aber nicht die Sanitationsherkunft. Bewahren Sie Ausgangschargen, gemeinsam genutzte Wege und den Isolationsumfang.

Lernleitfaden · 3 Min. Lesezeit

CEA-Pilzkultivierung – Grenzen für Pilze, Substrate, Umgebung und Kontamination

Vereinheitlichen Sie Pilzphasen, Wasseraktivität des Substrats, Umweltphasen und Kontaminationsgrenzen in einem einzigen Aufzeichnungsdesign.

Lernleitfaden · 13 Min. Lesezeit

CEA-Nährstoffdosierung — Tankbilanzierung, Pumpenkalibrierung und Zustandssteuerung

Vergleichen Sie Wasserauffüllung, Stammlösungszugabe und Ablassen/Neubefüllen anhand einer Einkomponenten-Bilanz und reproduzieren Sie die synthetischen Beispiele in Python.

CEA-Rückgewinnungslösung – getrennte Sanitations-, Behandlungs- und Wiederverwendungsgrenzen

Eine rückgewonnene Lösung kann in der elektrischen Leitfähigkeit (EC) übereinstimmen und dennoch für Wurzeln ungeeignet sein. Trennen Sie Sammlung, Isolation, Behandlung, Restprüfungen und Wiederverwendungsfreigabe.

Kontrollierte Landwirtschaft September 14, 2026 Lab

CEA-Sensorik und Bildschätzung – Sensorplatzierung und projizierte Blattfläche

Kombinieren Sie CO₂, EC, pH, DO, Durchfluss, Füllstand und Druck, um räumliche Unterschiede, Instrumentenverzerrung und Probentransportverzögerung zu trennen. Prüfen Sie Zirkulations-, Belüftungs- und Wasserbilanz-Residuen.

Lernleitfaden · 18 Min. Lesezeit

Lernleitfaden · 11 Min. Lesezeit

CEA-Wasserwege und mehrstöckige Hydraulik — NFT, DWC, Tropfbewässerung und Förderhöhenbilanz

Vergleichen Sie Dünnfilmkanäle, eingetauchte Wurzeln und tropfbewässerte Substrate und trennen Sie Zirkulation, Nachspeisewasser und Speicheränderungen.

Kontrollierte Landwirtschaft September 13, 2026 Lab

CEA-Klimabilanz-Labore — Wärme, Wasserdampf und CO2 getrennt bilanzieren

Integrieren Sie ein synthetisches Einzonenmodell in Python und überprüfen Sie, wie LED-Wärme, Außenaustausch, Belüftung, Kapazität und Kühlung die Raumtemperatur verändern.

Hands-on · 9 Min. Lesezeit

Kontrollierte Landwirtschaft September 13, 2026 Lab

CEA-Klimasteuerung – Temperatur, Feuchtigkeit, Sensoren, Reaktion und Kopplung

Behandeln Sie Raumtemperatur und Dampfmasse als zwei Zustände und definieren Sie anschließend Wechselwirkungen und Testbedingungen für Kühlung, Entfeuchtung, Nachheizung und Belüftung.

Lernleitfaden · 15 Min. Lesezeit

Kontrollierte Landwirtschaft September 13, 2026 Lab

CEA-Pflanzenumgebung und Lichtdesign — Photosynthese, Menge, Verteilung und Spektrum

Verbinden Sie Photosynthese, Atmung, Spaltöffnungen und Wassertransport mit Umweltmessungen. Zwei synthetische Berechnungen trennen Kohlenstoffgewinn von Erntemasse und Dampfdruckdefizit von Transpiration.

Lernleitfaden · 16 Min. Lesezeit

Bildverarbeitung September 13, 2026

Monokulare Tiefenschätzung – Von relativen zu metrischen Entfernungen

„Eine Einführung in die monokulare Tiefenmessung: relative versus metrische Tiefe, Skalenmehrdeutigkeit, Auswertungsprotokolle und Ausfallbedingungen.“

Lernleitfaden · 3 Min. Lesezeit

Bildverarbeitung September 13, 2026

Neural 3D – Synthese neuartiger Ansichten und separate visuelle/geometrische Auswertung

Eine Einführung in neuronale Szenenrepräsentationen, die Synthese neuer Ansichten, zurückgehaltene Ansichten und die separate visuelle und geometrische Auswertung.

Kontrollierte Landwirtschaft September 11, 2026 Lab

VPD- und DLI-Labor – Überprüfung der Feuchtigkeits- und Lichtzeitreihen

Berechnung des Luftdampfdruckdefizits (VPD) und des täglichen Lichtintegrals aus synthetischen CSV-Daten unter Berücksichtigung ungleicher Intervalle, fehlender Daten und Einheitenfehler.

Regelungstechnik September 8, 2026 Lab

Kalman-Filter in Python ausführen: Rauschen, fehlende Daten und Ausreißer

Vergleich von Q, R und Ausreißererkennung anhand einer synthetischen Trajektorie mittels Schätzung error and rejected observations.

Warum ICP fehlschlägt: Initialisierung, Ausreißer und symmetrische Geometrie

Führen Sie eine 2D-Registrierung durch und unterscheiden Sie Residuen, Korrespondenzabdeckung und true pose error.

Notizen September 8, 2026 Lab

Wo Docker-Daten gespeichert werden: Ebenen, Volumes und Backups

Beschreibbare Ebenen, benannte Volumes und Bind-Mounts unterscheiden und anschließend die Persistenz überprüfen across container recreation.

Hands-on · 4 Min. Lesezeit

Notizen September 8, 2026 Lab

Messung des Stromverbrauchs von Heimservern: Leerlauf, Inferenz und Speicherung

Protokollieren Sie die Wirkleistung an der Wandseite kontinuierlich und vergleichen Sie Leerlaufbedarf und Energieverbrauch. per completed workload.

Maschinelles Lernen September 8, 2026 Lab

Benchmark für lokale LLMs: Erste Antwortzeit, Generierungsrate und Speicher

Messen Sie den Inhalt der ersten Antwort getrennt von der Generierungsrate und der Kontrolle. residency, caching and memory conditions.

Antriebs- und Maschinentechnik September 8, 2026 Lab

Robotergetriebe: Planeten-, Wellen- und Zykloidgetriebe

Vergleichen Sie drei Mechanismen und stellen Sie einen Zusammenhang zwischen Geschwindigkeit, Drehmoment und Trägheit sowie der Auswahl her. criteria beyond backlash.

Leistungselektronik September 8, 2026 Lab

Von der Motordrehzahlregelung bis zur funktionsorientierten Regelung: Strom, Drehmoment und verschachtelte Regelkreise

Verstehen Sie, wie die Drehzahlregelung Strom anfordert und wie FOC rotierende Komponenten verbindet. coordinates, electrical angle and limits.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit

Hands-on · 4 Min. Lesezeit

Nav2 hat einen Pfad, bewegt sich aber nicht: ein Diagnose-Workflow

Geometrie, Kostenkarten, Steuerungsdurchführbarkeit und Befehlsübermittlung prüfen, um zu erklären a stopped robot.

Energietechnik September 8, 2026 Lab

Simulation der Netzfrequenz: Unsymmetrie, Trägheit und Primärreaktion

Verwenden Sie ein einfaches Ein-Flächen-Modell, um die Trägheit vom primären Frequenzgang zu trennen. after a supply deficit.

Unternehmensanalyse September 8, 2026

Hersteller von Robotergetrieben: Mechanismen, Anwendungen und Geschäftsfeld

Vergleichen Sie Nabtesco, Harmonic Drive Systems und Sumitomo Heavy Industries durch official product and business sources.

Industry research · 6 Min. Lesezeit

Fundamentals · 2 Min. Lesezeit

Roboterkoordinatentransformationen: Matrizen, Quaternionen und TF

Verwenden Sie ein numerisches Beispiel, um Rotation, Translation und inverse Transformationen miteinander zu verknüpfen. quaternions and ROS frames.

Hands-on · 5 Min. Lesezeit

Roboterfehler mit rosbag2 reproduzieren: Eingaben, TF und Zeit

Erstelle kontrollierte Replay-Vergleiche und diagnostiziere doppelte TF-Publisher. and mixed time sources.

Sensoren und Hardware September 8, 2026 Lab

Lesen Sie ein stationäres IMU-Log: Bias, Streuung und Allan-Abweichung

Berechnen Sie Mittelwert, Standardabweichung und nicht überlappende Allan-Abweichung ohne overinterpreting a short gyro log.

Sensoren und Hardware September 8, 2026 Lab

Sampling und Aliasing: Warum schnelleres Polling nicht ausreicht

Reproduzieren Sie identische Abtastwerte von 12-Hz- und 8-Hz-Signalen und unterscheiden Sie ODR, bandwidth, polling and decimation.

Baumaschinentechnik September 7, 2026

Bulldozer 101 – Verständnis der Raupentraktion und der Schildsteuerung

„Ein Bulldozer ist eine Maschine, die die Steuerung ihres Erdbewegungsschildes und ihrer Raupenketten durch Hydraulik und Antriebsstrang vereint. Dieser Artikel ordnet Bodendruck, Zugkraft, Schildstellung, GNSS/IMU-basierte IKT-Konstruktion, die Konstruktionsprinzipien der Komatsu-Serie D61/D65 und der Caterpillar-Serie D6 XE sowie die Forschung zur Elektrifizierung und zum autonomen Nivellieren – sowohl anhand von Gleichungen als auch aus praktischer Sicht.“

Baumaschinentechnik September 7, 2026

Muldenkipper-Grundlagen – Nutzlast, Antriebsstrang und autonomer Transport: Konstruktion

„Ein Muldenkipper ist nicht einfach nur ein Erdbewegungsgerät – er ist eine Maschine, die Nutzlast, Reifen/Raupen, Diesel-/Elektroantrieb, die hydraulische Ladefläche, Bremsen und autonomes Fahren als ein einziges Transportsystem vereint. Dieser Artikel behandelt Nutzlastberechnung, Steigfähigkeit, Retarder und aktuelle Technologien für autonomes Fahren von Komatsu und Caterpillar.“

Baumaschinentechnik September 7, 2026

Hydraulikbagger – Ausleger, Arm und Planetengetriebe mithilfe von Sensoren und Gleichungen verstehen

Ein Hydraulikbagger ist ein mobiler Roboter, der die Drehbewegung eines Dieselmotors auf Hydraulikpumpen, Zylinder und Untersetzungsgetriebe verteilt. Dieser Artikel beschreibt die Kinematik von Ausleger, Arm und Schaufel, die Schaufelkantenerkennung mittels IMU, die Planetengetriebe im Oberwagen und Fahrwerk, aktuelle IKT-/Elektrifizierungsbemühungen von Komatsu und Caterpillar sowie laufende Forschungen zum autonomen Ausheben von Baugruben.

Regelungstechnik September 7, 2026 Lab

Experimentieren Sie mit PID-Reglern in Python – Verstärkung, Verzögerung und Sättigung

Reproduzieren Sie, wie sich Messverzögerung, Aktuatorgrenzen und integrale Aufschwingung ändern PID tracking on the same second-order model.

Grundlagen der Merkmalsverfolgung – So vermeiden Sie, dass derselbe Punkt zwischen den Frames verloren geht

Feature-Tracking ist der Prozess, denselben physikalischen Punkt in mehreren Frames einer Videosequenz zu identifizieren. Dieser Artikel beschreibt Template-Tracking, Lucas-Kanade-optischen Fluss, Deskriptor-Matching, RANSAC, Ausreißererkennung und Kalman-Prädiktion anhand von Gleichungen und Implementierungsschritten. Zudem werden die Bedingungen erläutert, unter denen visuelle Odometrie und SLAM versagen, sowie mögliche Lösungsansätze.

Leitfaden zur Schleifenschließung – Gleichzeitige Behebung der Drift eines SLAM-Systems entlang einer Schleife

Die Schleifenschließung ist der Prozess, bei dem erkannt wird, dass ein Roboter zu einem zuvor besuchten Ort zurückgekehrt ist, und der akkumulierte Selbstlokalisierungsfehler auf die gesamte Karte verteilt wird. Dieser Artikel erläutert systematisch die Ortserkennung, die Bildsuche, die geometrische Verifizierung, die Optimierung des Pose-Graphen, den Schutz vor Fehlalarmen sowie aktuelle SLAM-Implementierungen und -Forschungsprojekte.

Einführung in den optischen Fluss – Geschwindigkeit und Struktur aus der Bildbewegung ablesen

Optischer Fluss ist ein Vektorfeld, das die Bewegungsrichtung jedes Pixels in einer Bildsequenz beschreibt. Dieser Artikel behandelt die Helligkeitskonstanzbedingung, Lucas-Kanade und Horn-Schunck, Pyramiden, dichten Fluss versus spärliches Merkmalstracking, lernbasierte Methoden wie RAFT sowie Kamerabewegung, dynamische Objekte und Evaluierungsmethoden inklusive der zugrundeliegenden Mathematik.

PnP-Grundlagen – Wiederherstellung der Kameraposition anhand von 3D-Punkten und einem Bild

Perspective-n-Point (PnP) ist das geometrische Problem der Schätzung von Position und Orientierung einer Kamera anhand bekannter 3D-Punkte und ihrer zugehörigen Bildpunkte. Dieser Artikel behandelt die Projektionsgleichung, P3P/AP3P, EPnP, iterative Optimierung, RANSAC, planare Entartung und die Anwendung von PnP in Visual SLAM, AR und Vermessung. Er enthält die mathematischen Grundlagen und eine Checkliste zur Implementierung.

Notizen September 7, 2026 Lab

Datensicherung und -wiederherstellung auf dem Heimserver – eine kleine Wiederherstellungsübung

Unterscheiden Sie wiederhergestellte Dateien von nutzbaren Anwendungsdaten mit einer kleinen SQLite-Datenbank. exercise, then map the checks to a real server.

Grundlagen der Energiespeicherung – Von der Zellchemie bis hin zu netzgebundenen Speichern und dem Batteriemanagementsystem

Eine Batterie ist kein „Kraftwerk, das Strom speichert“ – sie ist ein Energiespeicher, der Angebot und Nachfrage zeitlich verschiebt. Dieser Artikel behandelt Zellspannung, Kapazität und C-Rate, Ladezustand (SOC/SOH), thermisches Durchgehen, Sicherheitsdesign, netzgebundene Speichersysteme und V2G sowie Spitzenforschung wie Festkörperbatterien – untermauert mit mathematischen Erläuterungen und Diagrammen.

Leistungselektronik September 7, 2026

Einführung in die Leistungselektronik – Verwendung von Halbleiterschaltern zur Umwandlung von Spannung, Strom und Frequenz

Leistungselektronik ist die Technologie zur Umformung elektrischer Energie durch schnelles Ein- und Ausschalten von Halbleiterschaltern. Dieser Artikel verknüpft Gleichrichter, DC/DC-Wandler, Wechselrichter, Pulsweitenmodulation (PWM), SiC/GaN-Chips, Motorantriebe, Netzanbindung und thermisches Design mit Mathematik und Wellenformen und erklärt deren Bedeutung für Elektrofahrzeuge, erneuerbare Energien und Rechenzentren.

Fundamentals · 17 Min. Lesezeit

Wasserkraft 101 – Umwandlung von Fallhöhe und Durchfluss in regulierbare Energie und Speicherung

Wasserkraft wandelt einen Wassertropfen und -fluss mithilfe einer Turbine und eines Generators in Elektrizität um. Dieser Artikel behandelt die Leistungsgleichung, die Turbinenauswahl, Staudämme, Laufwasserkraftwerke und Pumpspeicherkraftwerke, Regler und Netzregelung, Fischaufstieg und Umweltaspekte sowie digitale Zwillinge und drehzahlvariable Pumpspeicherkraftwerke – und deckt damit sowohl die Anlagen als auch den Betrieb ab.

Von der Erzeugung bis zur Steckdose – eine Lesekarte der Energietechnik

Verbindung von Stromerzeugung, Netzen, Umwandlung und Speicherung durch Strom, Energie, transmission losses and balancing.

Kernenergie 101 – Von der Spaltwärme zu Dampf, Sicherheitssystemen und Netzbetrieb

Kernkraft ist eine gigantische Wärmekraftmaschine, die die Wärme der Kernspaltung an eine Dampfturbine weitergibt. Dieser Artikel beschreibt die Kettenreaktion, die primären und sekundären Systeme eines Leichtwasserreaktors, Reaktivität und Kühlung, Sicherheitssysteme, den Brennstoffkreislauf sowie SMRs und aktuelle Forschungsergebnisse. Gleichungen und Diagramme veranschaulichen Effizienz, Risiken und Netzbetrieb.

Solarenergie 101 – Umwandlung von Licht in Gleichstrom und dessen Anbindung an das Stromnetz und Batterien

Solarenergie ist ein System, das Licht an der pn-Übergangsstelle einer Photovoltaikzelle in Gleichstrom umwandelt und diesen anschließend über MPPT, Wechselrichter und Transformator an Verbraucher oder das Stromnetz abgibt. Dieser Artikel behandelt Strom-Spannungs-Kennlinien, die Auswirkungen von Temperatur, Verschattung und Sonneneinstrahlung, Netzanschluss, Batterien, aktuelle Betriebsmittel und neueste Forschung im Bereich Perowskit-Solarzellen – dargestellt anhand von Gleichungen und Diagrammen.

Umspannwerke und Übertragungsleitungen 101 – Hochspannung, Schutzrelais und HGÜ anhand des Netzverhaltens verstehen

Warum wird der Strom eines Kraftwerks auf Hunderte von kV hochtransformiert und dann in Umspannwerken stufenweise wieder heruntertransformiert? Dieser Artikel veranschaulicht die Rollen von Transformatoren, Leistungsschaltern, Sammelschienen, Schutzrelais und Übertragungsleitungen – die Gleichungen hinter Verlusten, Leistungswinkel und Isolationskoordination – sowie die heutige Ausrüstung, digitale Umspannwerke und die Forschung im Bereich der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) als ein einziges System.

Energiesysteme 101 – Erzeugung, Übertragung und Speicherung als ein System verstehen

Wasserkraft, thermische Energie, Kernenergie, Solarenergie und Windenergie haben auf den ersten Blick nichts gemeinsam, wenn man nur die Erzeugungsmethoden vergleicht. Dieser Artikel betrachtet Frequenz, Angebots- und Nachfrageausgleich, Umspannwerke, Übertragungsverluste, Batterien und Schutzrelais als ein einheitliches Energiesystem und erläutert die Gleichungen, die Leistung und Stabilität bestimmen, die heute eingesetzten Anlagen und die zukünftige Entwicklung der Forschung im Bereich erneuerbarer Energien.

Einführung in die Windkraft – Umwandlung der Windenergie in Rotation, Strom und Netzsteuerung

In der Windkraft nutzen Rotorblätter die Windenergie, um sich zu drehen. Ein Generator und ein Wechselrichter wandeln diese Drehbewegung in Strom um. Dieser Artikel behandelt die Betz-Grenze, die Blattwinkelregelung, Systeme mit fester und variabler Drehzahl, Offshore-Windparks, Prognosen, Netzanschluss, Lärm- und Vogelschlagprobleme sowie aktuelle Forschung zu schwimmenden Windkraftanlagen anhand von Gleichungen und Diagrammen.

Sensoren und Hardware September 7, 2026 Lab

Roboter-Energiedesign – Diagnose von Computer-Resets beim Motorstart

Setzen Sie Motorlaständerungen in Zusammenhang mit Spannungsabfällen und lokalisieren Sie Fehler im Batterienetz. wiring, converter and computer.

Einführung in hydraulische Systeme – Vom Pascalschen Prinzip zur Kraftregelung in Robotern

Warum kann ein kleiner Input den massiven Arm eines Hydraulikbaggers bewegen? Dieser Artikel behandelt Pumpe, Steuerventile, Zylinder, Hydraulikflüssigkeit, Sensoren und Steuerung als einen einzigen geschlossenen Regelkreis und behandelt die Gleichungen für Druck, Durchfluss und Wirkungsgrad, die aktuelle Technologie im Bau- und Landmaschinenbereich sowie die elektrohydraulische Umwandlung und aktuelle Forschung, illustriert durch Diagramme.

Roadmap für Indoor-Robotik – von Sensoren bis zur Bewegungssteuerung

Verbinden Sie Sensorik, Lokalisierung, Kartierung, Planung und Steuerung und wählen Sie dann a reading path for the system you want to build.

Fundamentals · 19 Min. Lesezeit

LiDAR-SLAM-Einführung – Bestimmung der Position anhand von Laserpunktwolken

Eine Kamera ermittelt Entfernungen indirekt aus den Mustern reflektierten Lichts; ein LiDAR misst Entfernungen direkt anhand der Laufzeit eines Laserpulses. LiDAR-SLAM ist die Technologie, die auf der Registrierung der von diesem aktiven Entfernungssensor erfassten Punktwolken basiert. Dieser Artikel behandelt systematisch die beiden Säulen des Scan-Matchings, ICP und NDT, über das Feature-Design von LOAM, Loop Closure und Graph SLAM bis hin zur Entwicklung der Landmark-Algorithmen – LeGO-LOAM, Cartographer, LIO-SAM und FAST-LIO2.

Fundamentals · 15 Min. Lesezeit

VIO/LIO-Einführung – Kombination einer IMU mit einer Kamera oder einem LiDAR zur Selbstlokalisierung

„Eine Kamera oder ein LiDAR-Sensor allein stoßen in bestimmten Situationen an ihre Grenzen. Die Kombination eines dieser Sensoren mit einer IMU (Beschleunigungsmesser + Gyroskop) gleicht diese Schwäche aus – genau das leisten VIO (Visual-Inertial Odometry) und LIO (LiDAR-Inertial Odometry). Ausgehend von der Frage, warum eine IMU allein die Position nicht bestimmen kann, erläutert dieser Artikel die beiden Designphilosophien – filterbasiert und optimierungsbasiert – sowie die wegweisenden Algorithmen von ROVIO, OKVIS, VINS-Mono und OpenVINS bis hin zu LIO-SAM und FAST-LIO2.“

Fundamentals · 18 Min. Lesezeit

Einführung in Visual-SLAM – Wie eine Kamera lernt: „Wo bin ich?“

Auch ohne GPS und Karte kann ein Roboter seine Position bestimmen und allein anhand von Kamerabildern eine Karte seiner Umgebung erstellen. Von der Merkmalserkennung mittels Epipolargeometrie über den Unterschied zwischen visueller Odometrie und SLAM, die Entwicklung von Landmarkenalgorithmen von ORB-SLAM über LSD-SLAM bis hin zu DSO und Bundle Adjustment – ein systematischer Überblick über die Funktionsweise von Visual-SLAM.

Robotik-Grundlagen September 7, 2026 Lab

Von der Kartierung zur Navigation in ROS 2 – ein minimales Jazzy- und Nav2-Verfahren

Verwenden Sie die Jazzy-Simulation, um Kartenerstellung, Kartenspeicherung, Neuladen und Zielerreichung zu überprüfen. navigation as separate steps.

Hands-on · 4 Min. Lesezeit

Robotik-Grundlagen September 7, 2026 Lab

Warum Sensorfusion fehlschlägt – Timing, Frames und extrinsische Kalibrierung

Fusionsfehler anhand von Zeitstempeln, Koordinatenrahmen und Montage diagnostizieren geometry and covariance.

Robotik-Grundlagen September 7, 2026 Lab

Wie man SLAM bewertet – ATE, RPE, Laufzeit und Fehler

Verwenden Sie synthetische Trajektorien, um absolute und relative Fehler zu unterscheiden, dann define matching, alignment and failure reporting for an evaluation.

Robotik-Grundlagen September 6, 2026

Einführung in die Sensorfusion – Erstellung eines globalen Modells aus vielen Sensoren

Eine Kamera erfasst präzise Informationen, ein LiDAR präzise Geometrie, eine IMU präzise Bewegung – und jede hat ihre eigenen Schwächen. Von der probabilistischen und optimierungsbasierten Mathematik, die diese Daten fusioniert (Kalman-Filter, Faktorgraphen), bis hin zu konkreten Kombinationen wie VIO (Kamera×IMU), LIO (LiDAR×IMU) und BEV-Fusion (Kamera×LiDAR) bietet dieser systematische Überblick, wie Sensorfusion mehrere Sensoren zu einem einzigen Weltmodell zusammenfügt.

Fundamentals · 15 Min. Lesezeit

Maschinelles Lernen September 5, 2026

Einführung in Objekterkennung und semantische Segmentierung – Lesen der Frage „Was ist wo?“ aus einem Bild

Objekterkennung umrandet Objekte; semantische Segmentierung färbt jedes Pixel entsprechend seiner Bedeutung ein. Von den Unterschieden zwischen den beiden Verfahren über Instanz- und panoptische Segmentierung, die Entwicklungslinie von R-CNN zu YOLO, DETR und DINO bis hin zu ihren 3D-Punktwolken-Pendants – ein systematischer Überblick über die Grundlagen des Szenenverständnisses.

Fundamentals · 15 Min. Lesezeit

Sensoren und Hardware September 5, 2026

Edge-KI-Beschleuniger – Coral, Jetson, Movidius

Anstatt ganze Einplatinencomputer wie den Raspberry Pi oder Jetson zu vergleichen, konzentriert sich dieser Artikel auf die darauf befindlichen „KI-Inferenzbeschleuniger“-Chips und vergleicht drei Designphilosophien: Google Coral (Edge TPU), Intel Movidius (Myriad X) und NVIDIA Jetson Orin NX. Er erläutert das Prinzip, warum die INT8-Quantisierung Genauigkeit gegen Geschwindigkeit eintauscht, anhand eines konkreten Beispiels einer Skydio-Drohne, die neun neuronale Netze gleichzeitig auf einem einzelnen Jetson TX2 ausführt, und geht auf den aktuellen Stand von Coral ein, das von Google faktisch aufgegeben, aber von seiner Community weitergeführt wird.

Grundlagen der Landmaschinentechnik: Agrardrohnen – Konstruktion der Flugkörper für Sprühen und Wachstumsüberwachung

Der Begriff „Agrardrohne“ umfasst eigentlich zwei Systeme mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften: Sprühdrohnen, die Pestizide und Dünger ausbringen, und Sensordrohnen, die den Zustand von Nutzpflanzen messen. Dieser Artikel analysiert anhand konkreter Maschinenspezifikationen und öffentlich zugänglicher Materialien das Sprühsystem (Tank/Pumpe/Düse), den NDVI-Wert als Wachstumsindikator sowie die Struktur des japanischen Luftfahrtgesetzes und der Flughöhenvorschriften.

Fundamentals · 17 Min. Lesezeit

Grundlagen der Landmaschinentechnik: Tierhaltungstechnik – Automatisierung von Melkrobotern, TMR, Mistentsorgung und individuellem Kuhmanagement

„Ein Melkroboter arbeitet mit einem freiwilligen System, bei dem die Kuh selbst entscheidet, wann sie gemolken wird; ein TMR-Mischer verwandelt ungleichmäßiges Granulat – das Futter – in eine einheitliche Mahlzeit; Mistentsorgungsroboter und Sensoren zur individuellen Tierhaltung sorgen für einen reibungslosen Ablauf von Stallhygiene und Reproduktionsmanagement. Dieser Artikel erläutert Gleichungen und öffentliche Informationen zu aktuellen Produkten wie dem Lely Astronaut, dem DeLaval VMS V300, handelsüblichen TMR-Mischern, dem BARN-E von Orion Machinery und Farmnote Color.“

Grundlagen der Landmaschinentechnik: RTK-Lenkung – Von der Satellitenpositionierung bis zur autonomen Lenkung und variablen Ausbringungsmenge

„RTK-GNSS liefert eine zentimetergenaue Positionsbestimmung, steuert aber allein nicht. Dieser Artikel erläutert die technischen Schritte, die dafür sorgen, dass die RTK-Führung den Arbeitsaufwand reduziert und die Präzision bei Traktoren und Reispflanzmaschinen erhöht: AB-Linien-/Kurven-/Konturführungsmuster, der Regelkreis, der die seitliche Abweichung in den Lenkwinkel zurückführt, und die Verbindung zu Ertrags- und Applikationskarten.“

Landmaschinentechnik 101: Sämaschinen und Düngerstreuer – Wie man kontinuierlich eine feste Saatgutmenge ausbringt

„Eine Sämaschine ist keine ‚Maschine, die Samen sät‘ – sie ist eine Dosiermaschine, die ein unregelmäßiges, körniges Material, das Saatgut, in ein festgelegtes Intervall schneidet. Dieser Artikel erläutert anhand von Gleichungen und öffentlich zugänglichen Materialien die Prinzipien der mechanischen und pneumatischen (Vakuum-/Druck-)Dosierung, der Breitstreuung/Banddüngung/variablen Düngung sowie aktuelle Produktbeispiele.“

Unternehmensanalyse September 4, 2026

Unternehmensforschung: Wälzlagerhersteller – NSK (Nippon Seiko) und NTN

NSK ist Japans führender und weltweit etwa drittgrößter Wälzlagerhersteller; NTN ist Japans zweitgrößter und weltweit führender Hersteller von Gleichlaufgelenken. Im Mai 2026 erzielten die beiden Unternehmen eine Grundsatzvereinbarung zur Integration in eine gemeinsame Holdinggesellschaft. Dieser Artikel erläutert, warum zwei japanische Marktführer in der Wälzlagerindustrie, die jedes rotierende Bauteil in Automobilen, Industriemaschinen, Werkzeugmaschinen und Robotern antreibt, ihre Kräfte bündeln – und vergleicht Unternehmensgröße, Produkte und Technologiestrategie, bevor er auf die konkreten Details der Integration eingeht.

Baumaschinenautomatisierung und Fernsteuerung 101 – Von i-Construction bis zum autonomen Transport im Bergbau

Die Automatisierung von Baumaschinen hat sich schrittweise weiterentwickelt: Maschinenführung, die die Position der Schaufelkante mit GNSS und IMU misst; Fernsteuerung per Funk aus sicherer Entfernung in Gefahrenbereichen; und autonome Transportsysteme, die heute in Bergwerken und Steinbrüchen im Einsatz sind. Dieser Artikel stellt die i-Construction-Strategie des japanischen Ministeriums für Land, Infrastruktur, Verkehr und Tourismus (MLIT), die Geschichte des unbemannten Bauens seit dem Unzen-Fugendake und die aktuellen Erfolge von Komatsus FrontRunner AHS und Caterpillar Command dar.

Verdichtungstechnik 101 – Die Mechanik der Bodenverdichtung durch Vibration und wiederholte Belastung

„Verdichtungsgeräte üben wiederholte Belastung auf Boden oder Straßenbaumaterial aus, wodurch Hohlräume reduziert und Festigkeit und Haltbarkeit erhöht werden. Dieser Artikel erläutert den Zusammenhang zwischen optimalem Feuchtigkeitsgehalt und maximaler Trockendichte, die im Proctor-Test ermittelt wird, die Auslegung von Zentrifugalkraft, Amplitude und Frequenz, die durch das exzentrische Gewicht einer Vibrationswalze erzeugt werden, sowie die unterschiedlichen Einsatzgebiete von Rüttelplatten und Asphaltwalzen und stellt aktuelle Maschinen von Sakai Heavy Industries und Mikasa Sangyo vor.“

Kran-Grundlagen – Stabilitätsmessung anhand der Auslegermechanik und des Kippmoments

„Bevor ein Kran als ‚eine Maschine, die mit großer Kraft hebt‘ bezeichnet wird, ist er ‚eine Maschine, die nicht umkippt‘. Dieser Artikel erklärt die Unterschiede zwischen Mobilkranen, Raupenkranen und Turmdrehkranen; das Traglastdiagramm, das durch Ausleger und Arbeitsradius bestimmt wird; das Kippmoment und die Stabilitätsreserve an den Abstützungen; und wie die Überlastsicherung funktioniert – anhand aktueller Maschinen von Kobelco, Tadano und Liebherr.“

Radlader 101 – Die Mechanik der Knicklenkung und der Schaufelgestänge

„Ein Radlader schaufelt Erde mithilfe einer Kombination aus Knicklenkung, bei der sich der Aufbau in der Mitte biegt, und einer Schaufel, die über eine Z-Stange oder ein Parallelgestänge angetrieben wird. Dieser Artikel beschreibt die Lenkkinematik, die vom Gestänge erzeugte Ausbrechkraft und die Aufgabenteilung im Vergleich zu Hydraulikbagger und Bulldozer sowie zur aktuellen WA-Serie von Komatsu.“

Bildverarbeitung September 4, 2026

Grundlagen der Bündelausgleichung – die nichtlineare Methode der kleinsten Quadrate zur Optimierung von Kameraposen und 3D-Punkten

Die Bündelausgleichung ist ein nichtlineares Ausgleichsproblem, bei dem viele Kamerapositionen und 3D-Punkte gleichzeitig verschoben werden, um den Reprojektionsfehler über alle Beobachtungen hinweg zu minimieren. Dieser Artikel behandelt systematisch, warum die Jacobi-Matrix dünnbesetzt ist, warum das Schur-Komplement die Lösung großskaliger Probleme ermöglicht, die Rolle des Levenberg-Marquardt-Verfahrens, die Eichfreiheit sowie den Zusammenhang mit der Pose-Graph-Optimierung und SfM (Simultaneous Formation Method) anhand von Gleichungen und Diagrammen.

Fundamentals · 11 Min. Lesezeit Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Kamerakalibrierung – Wiederherstellung von Linsenverzerrungen und intrinsischen Parametern

Die Kamerakalibrierung ist der Prozess der Bestimmung der intrinsischen Parameter und der Linsenverzerrung, die für die Abbildung von Pixelkoordinaten auf den 3D-Raum erforderlich sind. Von der erneuten Betrachtung des Lochkameramodells über radiale und tangentiale Verzerrungsmodelle, Zhangs Planarmustermethode und die Optimierung des Reprojektionsfehlers bis hin zu den Problemen, die bei Kalibrierungsabweichungen in Visual SLAM und VO auftreten – ein systematischer Überblick mit Gleichungen und Diagrammen.

Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Homographie – Beschreibung der planaren Korrespondenz mit einer einzelnen 3x3-Matrix

Eine Homographie ist die Relation, die Punkte in derselben Ebene oder im Sichtfeld einer rein rotierenden Kamera mithilfe einer einzigen 3x3-Projektionstransformation miteinander verbindet. Dieser Artikel behandelt die DLT-basierte Schätzung, die Robustifizierung mit RANSAC, die Zerlegung in Rotation, Translation und Ebenennormale sowie deren Anwendungsgebiete im Vergleich zur Epipolargeometrie. Außerdem werden Anwendungen wie Bildzusammenfügung und AR-Ebenenverfolgung anhand von Gleichungen und Diagrammen erläutert.

Fundamentals · 8 Min. Lesezeit Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Multi-View-Stereo-Technologie – Auffüllen einer spärlichen Punktwolke zu einer dichten 3D-Form

Multi-View Stereo (MVS) rekonstruiert dichte 3D-Formen aus vielen Bildern mithilfe bekannter Kamerapositionen. Dieser Artikel behandelt systematisch das Grundprinzip der Fotokonsistenz, die beiden klassischen Ansätze Plane-Sweep und Patch-based (PMVS), Deep-Learning-basierte Methoden wie MVSNet sowie die Vernetzung mittels Tiefenkartenfusion. Zudem werden die Zusammenhänge mit Stereo- und Tiefenkameras anhand von Gleichungen und Diagrammen erläutert.

Fundamentals · 11 Min. Lesezeit

Bildverarbeitung September 4, 2026

Einführung in die Strukturierung aus Bewegung – Gemeinsame Rekonstruktion von 3D-Modellen und Kamerapositionen aus einer ungeordneten Fotoserie

Structure from Motion (SfM) rekonstruiert gleichzeitig die 3D-Struktur einer Szene und alle Kamerapositionen aus einer Reihe von Fotos, deren Reihenfolge und Aufnahmepositionen unbekannt sind. Dieser Artikel behandelt systematisch Merkmalsabgleich, geometrische Verifizierung, die beiden Rekonstruktionsstrategien inkrementelles und globales SfM, Triangulation, den Zusammenhang mit Bundle Adjustment und den Unterschied zu Visual-SLAM sowie aktuelle Implementierungen wie COLMAP.

Maschinelles Lernen September 4, 2026

Einführung in das maschinelle Lernen: Generative Modelle

Generative Modelle repräsentieren Datenverteilungen und erzeugen bedingte Ausgaben. Lernen Sie Wahrscheinlichkeit, VAE, GAN, Diffusion, Bewertung, Provenienz und Sicherheit.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit Maschinelles Lernen September 4, 2026

Einführung in das maschinelle Lernen: Grundlagen – Datengestaltung, Verlustfunktionen und Generalisierung

„Maschinelles Lernen ist nicht nur Modellauswahl: Es geht auch um die Definition der Aufgabe, die Aufteilung der Daten, den Verlust, die Bewertung und die Anpassung bei der Bereitstellung.“

Fundamentals · 5 Min. Lesezeit Maschinelles Lernen September 4, 2026

Ein ausführlicher Leitfaden zu SegFormer – Warum ein Transformer ohne Positionskodierung für die Segmentierung funktioniert

„Dieser Artikel analysiert SegFormer, das von NVIDIA, der Universität Hongkong und Kooperationspartnern auf der NeurIPS 2021 vorgestellt wurde, basierend auf der Originalveröffentlichung. Wir untersuchen den hierarchischen MiT-Encoder ohne Positionskodierung, den parametereffizienten All-MLP-Decoder, das effektive rezeptive Feld sowie den gemessenen mIoU-Wert, die Parameteranzahl und berechnen die Werte von B0 bis B5 mithilfe von Gleichungen.“

Fundamentals · 9 Min. Lesezeit Maschinelles Lernen September 4, 2026

YOLO11 ausführlich erklärt – Was haben C3k2 und C2PSA gegenüber YOLOv8 verändert?

„Untersuchen Sie Ultralytics YOLO11 anhand offizieller Dokumentation und Primärquellen: C3k2, C2PSA, ankerfreie Detektion, DFL/CIoU-Verluste und gemessene Benchmarks für n/s/m/l/x.“

Fundamentals · 11 Min. Lesezeit Maschinelles Lernen September 4, 2026

Einführung in maschinelles Lernen: Grundlagen neuronaler Netze

Neuronale Netze kombinieren affine Transformationen und nichtlineare Aktivierungen und reduzieren dann den Verlust durch Rückpropagation und gradientenbasierte Optimierung.

Fundamentals · 5 Min. Lesezeit Maschinelles Lernen September 4, 2026

Einführung in maschinelles Lernen: Pose-Schätzung

Die Pose-Schätzung ermittelt anhand von Bildern die wichtigsten Punkte und die 6D-Pose von Personen oder Objekten. Diese Einführung behandelt Koordinaten, Verlustfunktionen, Verdeckung, Auswertung und Sicherheit.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit Leistungselektronik September 4, 2026

DC/DC-Wandler – Abwärts-, Aufwärts- und Trennwandler.

Ein DC/DC-Wandler zerlegt Gleichstrom und speichert die Energie in Induktivitäten oder Transformatoren, um eine neue Gleichspannung zu erzeugen. Dieser Leitfaden erklärt Funktionsweise, Steuerung, Verluste und Sicherheitsaspekte von Abwärts-, Aufwärts-, Abwärts-Aufwärts-, Sperrwandlern, LLC- und DAB-Wandlern anhand von Diagrammen und Gleichungen.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit Leistungselektronik September 4, 2026

Wechselrichterschaltungen – Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom

Ein Wechselrichter zerlegt Gleichstrom mithilfe von Halbleiterschaltern und erzeugt daraus die für eine Last benötigte Wechselspannung, -frequenz und -phase. Dieser Leitfaden behandelt ein- und dreiphasige Topologien, Pulsweitenmodulation (PWM), Motorsteuerung, Verluste und Schutzfunktionen anhand von Diagrammen und Gleichungen.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit Leistungselektronik September 4, 2026

SiC- und GaN-Leistungshalbleiter – Warum WBG Geschwindigkeit ermöglicht

SiC-MOSFETs und GaN-HEMTs nutzen im Vergleich zu Silizium größere Bandlücken und höhere kritische Feldstärken, um effizientes Schalten mit hohen Frequenzen zu ermöglichen. Dieser Leitfaden behandelt Physik, Verluste, Gate-Ansteuerung, elektromagnetische Störungen, Zuverlässigkeit und Anwendungen mit entsprechenden Gleichungen.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit Energietechnik September 4, 2026

Geothermie-Grundlagen – Umwandlung von Erdwärme in Strom mit Flash- und Binärsystemen

Geothermie ist eine stabile Energiequelle, die direkt unter den Füßen des vulkanischen Japans schlummert. Obwohl das Land weltweit den dritten Platz im Hinblick auf sein Ressourcenpotenzial belegt, wird nur ein Bruchteil davon genutzt. Dieser Artikel erläutert die Unterschiede zwischen Flash- und Binärsystemen, die Risiken der Ressourcenbewertung und -bohrung, die regulatorischen Herausforderungen rund um heiße Quellen und Nationalparks sowie Zukunftstechnologien wie EGS und überkritische Geothermie.

Fundamentals · 11 Min. Lesezeit Energietechnik September 4, 2026

Einführung in die Netzträgheit und Frequenzregelung – Wenn die rotierende Masse verschwindet, wer schützt dann die Frequenz?

Die in der rotierenden Masse eines Synchrongenerators gespeicherte kinetische Energie wirkt als Stoßdämpfer und dämpft plötzliche Angebots- und Nachfrageschwankungen im Sekundenbereich. Doch wie kann das Stromnetz instabil werden, wenn der Anteil von an Wechselrichter angeschlossenen Energiequellen – Solar-, Wind- und Batteriespeicher – zunimmt und dieser Stoßdämpfer an Wirksamkeit verliert? Dieser Artikel analysiert die Schwingungsgleichung, die Regelleistung von der Primär- bis zur Tertiärversorgung, die synthetische Trägheit und reale großflächige Stromausfälle.

Fundamentals · 10 Min. Lesezeit Energietechnik September 4, 2026

Einführung in Pumpspeicherkraftwerke und Wasserstoffspeicherung – Die Wahl zwischen stundenweiser und jahreszeitlicher Speicherung

Lithium-Ionen-Batterien eignen sich hervorragend, um Angebot und Nachfrage über Minuten bis wenige Stunden auszugleichen. Für längere Speicherzeiträume ist jedoch eine andere Technologie erforderlich. Dieser Artikel erläutert anhand der Effizienz von Pumpspeicherkraftwerken und deren Betrieb mit variabler Drehzahl, der Elektrolyse, Speicherung und Rückumwandlung von grünem Wasserstoff, realer Projekte sowie einer Effizienzvergleichstabelle die Designprinzipien für großvolumige Langzeitspeicher.

Energietechnik September 4, 2026

Smart-Grid-Einführung – Verteilungsnetze, die bidirektionalen Stromfluss mit einer Informationsschicht unterstützen

Mit der zunehmenden Verbreitung von Solaranlagen und Batteriespeichern in Privathaushalten und entlang von Stromverteilungsleitungen fließt Strom nicht mehr nur einseitig vom Kraftwerk zum Verbraucher. Dieser Artikel veranschaulicht intelligente Stromzähler (AMI), Kommunikationsprotokolle, Lastmanagement und selbstheilende Automatisierungssysteme in der Stromverteilung und stellt deren Zusammenhang mit der Funktionsweise von Umspannwerken und Übertragungsnetzen her.

Fundamentals · 9 Min. Lesezeit Energietechnik September 4, 2026

VPP (Virtuelles Kraftwerk) – Einführung: Bündelung verteilter Ressourcen und deren Verkauf als Kraftwerk

„Dachsolaranlagen, Heimspeicher, Elektrofahrzeuge, Lastmanagement in Fabriken: Dieser Artikel veranschaulicht, wie ein virtuelles Kraftwerk (VPP) verteilte Ressourcen auf einer IT-Plattform bündelt und sie dem Markt so anbietet, als wären sie ein einziges Kraftwerk, neben Japans Aggregatorsystem, dem Regelenergiemarkt und realen Demonstrationsfällen.“

Fundamentals · 8 Min. Lesezeit Antriebs- und Maschinentechnik September 4, 2026

Grundlagen der Bremssysteme – Scheibenbremsen, Trommelbremsen, Rekuperationsbremsen und Brake-by-Wire

Bremsen ist die Umwandlung von Bewegungsenergie in Wärme oder Elektrizität, um ein Fahrzeug anzuhalten. Dieser Artikel behandelt die Reibung und Wärmeableitung von Scheiben- und Trommelbremsen, Hydraulikkreisläufe und ABS/ESC, die regenerative Bremskraftrückgewinnung in Elektro- und Hybridfahrzeugen sowie den aktuellen Stand der elektronischen Bremsanlage (Brake-by-Wire) – inklusive mathematischer Erläuterungen und Diagrammen.

Fundamentals · 6 Min. Lesezeit Antriebs- und Maschinentechnik September 4, 2026

Antriebsstränge für Elektrofahrzeuge – Motor, Wechselrichter und Untersetzungsgetriebe

Ein Elektrofahrzeug wandelt den Gleichstrom der Batterie in Drehstrom um und leitet das elektromagnetische Drehmoment über ein Untersetzungsgetriebe und ein Differenzial an die Räder weiter. Dieser Leitfaden vergleicht Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMSM) und Induktionsmotoren, Rekuperation, Wärmeableitung und aktuelle integrierte Plattformen.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit Antriebs- und Maschinentechnik September 4, 2026

Hybridsysteme – Leistungsaufteilung, Rückgewinnung und Steuerung

Ein Hybridantrieb koordiniert Verbrennungsmotor und Elektromotor durch serielle, parallele oder leistungsverteilte Schaltungen. Anhand des Toyota THS-Planetengetriebes werden in diesem Leitfaden Ladezustandsmanagement, Rekuperation, thermische Grenzwerte und Regelung mithilfe von Gleichungen und Diagrammen erläutert.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit Antriebs- und Maschinentechnik September 4, 2026

Grundlagen der Fahrwerksabstimmung – Von Federn und Dämpfern bis hin zu Geometrie und aktiver Fahrwerksregelung

Das Fahrwerk nutzt Federn und Dämpfer, um Fahrkomfort und Fahrstabilität in Einklang zu bringen. Dieser Artikel behandelt die grundlegenden Gleichungen des Viertelfahrzeugmodells, die geometrischen Unterschiede zwischen MacPherson-Federbeinen, Doppelquerlenkern und Mehrlenkerachsen, aktive/adaptive Dämpfungssysteme wie MagneRide und Porsche Active Ride sowie deren Zusammenhang mit der Gewichtsverlagerung beim Bremsen – inklusive mathematischer Erläuterungen und Diagrammen.

Fundamentals · 9 Min. Lesezeit Antriebs- und Maschinentechnik September 4, 2026

Getriebearten – Vergleich von Schaltgetriebe, Automatikgetriebe, CVT und DCT

Ein Getriebe passt Motordrehzahl und Drehmoment an die Räder an. Dieser Leitfaden vergleicht die Funktionsweise von Schaltgetrieben (MT), Wandlerautomatikgetrieben (AT), stufenlosen Getrieben (CVT) und Doppelkupplungsgetrieben (DCT) hinsichtlich ihrer Verluste, Schaltqualität und Steuerung und erklärt anschließend, warum Elektrofahrzeuge häufig nur ein einziges Untersetzungsgetriebe verwenden.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit

Bestärkendes Lernen September 4, 2026

Einführung in das Multi-Agent Reinforcement Learning – Optimierung in einer Welt, in der auch die Gegenseite lernt

Wenn mehrere Agenten gleichzeitig lernen, ist ein Einzelagenten-MDP nicht mehr anwendbar. Dieser Artikel behandelt Nichtstationarität, kooperative/kompetitive/gemischte Umgebungen, CTDE, das Kreditvergabeproblem sowie MADDPG und QMIX anhand von Gleichungen und Diagrammen.

Fundamentals · 8 Min. Lesezeit Bestärkendes Lernen September 4, 2026

π0 erklärt – Wie Flow Matching die VLA-Aktionsgenerierung verändert hat

„Ein quellcodebasierter technischer Leitfaden zu Physical Intelligences π0: dem PaliGemma VLM und dem zugehörigen Action Expert, der kontinuierlichen Aktionsgenerierung mit bedingtem Flow-Matching, dem Cross-Embodiment-Training über sieben Robotertypen hinweg und dem Unterschied zu autoregressiven VLA-Modellen wie RT-2 und OpenVLA.“

Bestärkendes Lernen September 4, 2026

Einführung in das Belohnungsdesign – Warum die Frage „Was soll maximiert werden?“ der schwierigste Teil des RL ist

Bei Implementierungen von Reinforcement Learning bestimmt die Gestaltung der Belohnungsfunktion häufiger das Ergebnis als der Algorithmus selbst. Dieser Artikel behandelt spärliche vs. dichte Belohnungsstrukturen, die Policy-Invarianz von potenzialbasierter Belohnungsgestaltung, reale Fälle von Reward Hacking, inverses Reinforcement Learning und Constrained Reinforcement Learning.

Robotik-Grundlagen September 4, 2026

Einführung in die Kinematik von Roboterarmen – Vorwärtskinematik, Inverse Kinematik und die Jacobi-Matrix

Die Vorwärtskinematik ermittelt Position und Orientierung der Hand aus den Gelenkwinkeln; die inverse Kinematik löst das umgekehrte Problem; und die Jacobi-Matrix verbindet die beiden durch die „Geschwindigkeit“. Vom Aufbau von Koordinatentransformationen mit DH-Parametern über analytische IK, numerische IK (Damped Least Squares), Singularitäten und redundante Freiheitsgrade – eine von Grund auf systematische Darstellung der Kinematik, die die Bewegung eines Roboterarms bestimmt.

Robotik-Grundlagen September 4, 2026

Einführung in Kraft- und Impedanzregelung – Bau eines Roboters mit Berührungsfunktion

„Ausgehend von dem, was tatsächlich passiert, wenn ein positiongesteuerter Roboterarm ein starres Objekt berührt – und warum dies Montage-, Polier- und Personenkontaktaufgaben unmöglich macht –, arbeitet dieser Artikel über die Impedanzregelung, die Kraft und Auslenkung über eine virtuelle Feder, einen Dämpfer und eine Masse verknüpft; die Admittanzregelung, die diese Kausalität umkehrt; und die hybride Positions-/Kraftregelung, die Position und Kraft nach räumlicher Richtung trennt, wobei die Ideen anhand von Gleichungen und Diagrammen aufgebaut werden.“

Robotik-Grundlagen September 4, 2026

Einführung in die Schwarmsteuerung (Mehrere Roboter) – Aufbau von Schwarmverhalten, Formationen und Konsens

Schwarmsteuerung löst Probleme, die ein einzelner Roboter nicht bewältigen kann, indem sie lediglich „einfache lokale Regeln“ verwendet, die auf viele Roboter angewendet werden. Von der Reproduktion des Schwarmverhaltens mit Boids über Konsensalgorithmen zur Übereinkunft bis hin zu den drei Ansätzen der Formationssteuerung – Leader-Follower, virtuelle Strukturen und verhaltensbasierte Steuerung – ordnet dieser Artikel das Forschungsfeld systematisch anhand der Trennlinie zwischen zentralisierten und dezentralisierten Architekturen.

Sensoren und Hardware September 4, 2026

Funktionsweise von Drehgebern – Optische und magnetische

Wir vergleichen die beiden Funktionsprinzipien des Drehgebers – den optischen, der die Position durch Unterbrechung von Licht erfasst, und den magnetischen, der die Richtung eines Magnetfelds erfasst – mit denen des Wellenwinkel- und Drehzahlsensors eines Motors.

Sensoren und Hardware September 4, 2026

Funktionsweise von Temperatursensoren und die Produkte, die diese Kategorie definieren – Thermoelemente, PT100, DS18B20

„Jeder Temperatursensor erfüllt im Prinzip dieselbe Funktion – er wandelt Wärme in ein elektrisches Signal um. Die zugrundeliegende Physik lässt sich jedoch in vier separate Gruppen unterteilen: den Seebeck-Effekt bei Thermoelementen, die Widerstands-Temperatur-Beziehung bei Widerstandsthermometern und Thermistoren, das Bandlückenverhalten von Halbleiter-ICs und das Stefan-Boltzmann-Gesetz, das Infrarot-Thermometern zugrunde liegt. Dieser Artikel zeichnet die Geschichte nach, von Seebecks Missverständnis im Jahr 1821 über die Callendar-Van-Dusen-Gleichung zur Kalibrierung von PT100-Sensoren bis hin zu einem Spezifikationsvergleich realer ICs wie DS18B20, TMP117 und MLX90614 sowie einem Anwendungsbeispiel: Ein Formel-1-Rennwagen misst die Reifentemperatur mit zwölf berührungslosen Infrarotsensoren.“

Fundamentals · 16 Min. Lesezeit

Technologietrends September 4, 2026

Technologietrends bei humanoiden Robotern

„Tesla Optimus und Figure 03 sind in der Serienproduktion angekommen, und Boston Dynamics‘ Atlas hat von Hydraulik auf vollelektrischen Antrieb umgestellt. Unitree treibt einen Preiskampf voran, während 1X‘ NEO mithilfe eines Videomodells im Heimnetzwerk selbstständig lernt. Ein Blick auf das Wettbewerbsumfeld und die noch offenen Fragen.“

Trends · 9 Min. Lesezeit

Technologietrends September 4, 2026

Technologietrends bei Weltmodellen

„Ein ‚Weltmodell‘ lernt die Dynamik einer Umgebung und simuliert die Zukunft in seinem eigenen Kopf. Von Ha & Schmidhubers VAE+RNN über DreamerV3, Genie 3 und Sora bis hin zur von Yann LeCun propagierten JEPA-Architektur – dieser Beitrag beschreibt die Kluft zwischen generativen und nicht-generativen Ansätzen und die gemeinsame Grenze der physikalischen Konsistenz, auf die beide Seiten stoßen.“

Trends · 8 Min. Lesezeit

Landmaschinentechnik September 3, 2026

Grundlagen der Landmaschinentechnik: Der Mähdrescher – Vom Schneiden über die Reinigung bis zur Automatisierung

„Der Mähdrescher mit Zuführungskopf schneidet, drischt, trennt das Korn und lagert es in einem Tank. Dieser Artikel betrachtet den Mähdrescher aus maschinenbaulicher Sicht – warum er in Japan entstanden ist, den internen Materialfluss, die Gleichungen zur Messung von Verlusten, Ertrags-/Qualitätssensoren, die veröffentlichten Spezifikationen aktueller Modelle und den heutigen Stand von autonomem Betrieb und Elektrifizierung.“

Fundamentals · 18 Min. Lesezeit

Landmaschinentechnik September 3, 2026

Landwirtschaftliche Maschinentechnik 101: Die Reispflanzmaschine – Wie Setzlinge in den Reisanbau umgesetzt werden, Hügel für Hügel

„Eine Reispflanzmaschine ist nicht nur eine Maschine, die Setzlinge transportiert. Dieser Artikel analysiert sie anhand von Gleichungen und öffentlich zugänglichen Materialien – vom Zuführsystem, das eine Setzlingsmatte schichtweise auf einen Pflanzplatz abschneidet, über die Bewegungsbahn der Pflanzklaue, den Reihen-/Pflanzplatzabstand und die Pflanztiefe, die Oberflächenanpassung des Reisfelds mittels Schwimmern bis hin zu allen anderen Komponenten, von handgeführten Maschinen bis hin zu Robotereinheiten.“

Fundamentals · 20 Min. Lesezeit

Landmaschinentechnik September 3, 2026

Landmaschinentechnik 101: Der Traktor – Von Traktion und Zapfwelle bis hin zur Dreipunktaufhängung und zum autonomen Fahren

„Ein Traktor ist eine tragbare Energiequelle, die die Motorleistung auf Räder/Raupen, die Zapfwelle und die hydraulische Dreipunktaufhängung verteilt. Dieser Artikel erklärt aus maschinenbautechnischer Sicht Traktion und Schlupf, Bodenbearbeitungstiefensteuerung, RTK-GNSS, Boden-/Ertragssensoren und den Stand der Elektrifizierung.“

Fundamentals · 17 Min. Lesezeit

Unternehmensanalyse September 3, 2026

Unternehmensforschung: Batteriehersteller – Panasonic Energy, GS Yuasa und Murata Manufacturing

Von Elektroauto-Batterien über Energiespeicher für Rechenzentren bis hin zu Anwendungen in Verteidigung und Raumfahrt – Batterien sind ein Wachstumsmarkt, in den Japans Hersteller von Elektrogeräten und elektronischen Bauteilen alles investieren. Doch ihre Ursprünge und Strategien könnten unterschiedlicher nicht sein. Panasonic Energy übernahm das Batteriegeschäft von Sanyo Electric; GS Yuasa geht auf einen Pionier der Blei-Säure-Batterie zurück, der 1895 gegründet wurde; Murata Manufacturing stieg 2017 durch die Übernahme des Batteriegeschäfts von Sony in den Markt ein. Dieser Artikel vergleicht die Geschichte, die Finanzergebnisse, die Produkte, die Produktionsstätten und die Zukunftsaussichten aller drei Unternehmen.

Industry research · 14 Min. Lesezeit

Fundamentals · 11 Min. Lesezeit

Einführung in die Verhaltensplanung: Wie FSMs, Verhaltensbäume und POMDPs das nächste Vorgehen eines automatisierten Fahrzeugs bestimmen

Verhaltensplanung wandelt unsichere Wahrnehmungen in Entscheidungen wie Anhalten, Folgen, Vorfahrt gewähren, Einfädeln und Spurwechsel um und schränkt anschließend die Pfadplanung und die modellprädiktive Regelung (MPC) ein. Diese Einführung verknüpft Zustandsautomaten, Verhaltensbäume, POMDPs, aktuelle Fahrerassistenzsysteme (ADAS), Sicherheit und Tests.

Fundamentals · 11 Min. Lesezeit

Einführung in die Verhaltensplanung: Wie FSMs, Verhaltensbäume und POMDPs das nächste Vorgehen eines automatisierten Fahrzeugs bestimmen

Belegungsraster-Kartierung – Umwandlung von LiDAR- und Kameradaten in Begehbarkeit

Ein Belegungsraster unterteilt den Raum in Zellen und stellt belegten, freien und unbekannten Raum probabilistisch dar. Lernen Sie Bayes'sche und Log-Odds-Updates, inverse Sensormodelle, Raycasting, dynamischen Zerfall, 3D-Voxel, SLAM, Kostenkarten und Planung.

SAE-Fahrautomatisierungsstufen 0–5 – Die Verantwortungsgrenzen hinter ADAS

SAE J3016 ist kein Wert für die Fahrzeugintelligenz. Erfahren Sie, wer die dynamische Fahraufgabe, die Überwachung und die Ausweichstrategie auf den Stufen 0–5 übernimmt, einschließlich ODD, Übernahmeverzögerung, aktuellem ADAS, SOTIF, Sicherheit und Gefahrenbewertung.

V2X-Einführung – Fahrzeuge, Straßen, Netzwerke und Menschen sicher vernetzen

Was genau tauschen V2V, V2I, V2N und V2P aus, und wie unterscheiden sich DSRC/ITS-G5 und C-V2X? Diese Einführung verknüpft Latenz, Übertragungssicherheit, kooperative Wahrnehmung, PKI, Standortdatenschutz, ausfallsicheres Design und reproduzierbare Tests.

Einführung in die Regelungstechnik: Zustandsbeobachter und der lineare Kalman-Filter

Sensormesswerte stellen nicht den Zustand selbst dar. Diese Einführung erläutert Beobachtbarkeit, Kalman-Vorhersage-/Aktualisierungsgleichungen, Kovarianz, numerische Beispiele, Regelungstechnikintegration, Roboterimplementierung und fehlersicheres Verhalten.

Grundlagen der Regelungstechnik: LQR – Zustandsrückführung durch explizite Prioritäten

LQR leitet die Zustandsrückkopplungsverstärkungen aus einem Zustandsraummodell und einer quadratischen Kostenfunktion ab. Diese Einführung behandelt Riccati-Gleichungen, Beobachtbarkeit, PID/MPC-Abwägungen, Roboterimplementierung, numerische Intuition und Sicherheit.

Fundamentals · 6 Min. Lesezeit Regelungstechnik September 3, 2026

Einführung in die Regelungstechnik: Modellprädiktive Regelung – Handeln innerhalb von Beschränkungen

Die modellprädiktive Regelung (MPC) prognostiziert das zukünftige Verhalten mithilfe eines Modells, optimiert eine beschränkte Eingangssequenz, wendet nur den ersten Schritt an und wiederholt den Vorgang. Diese Einführung behandelt Gleichungen, Parametrierung, Sicherheit, Implementierung und aktuelle Anwendungsbeispiele.

Einführung in die Regelungstechnik: Pfadplanung – A, Dijkstra, RRT, RRT und PRM

Pfadplanung bedeutet nicht einfach nur, die kürzeste Linie zu zeichnen. Diese Einführung vergleicht Algorithmen für Gitter- und kontinuierliche Räume unter Berücksichtigung des Roboter-Flächenbedarfs, der Kartenunsicherheit, des Rechenaufwands, der SLAM/Nav2-Integration und der Sicherheit.

Fundamentals · 6 Min. Lesezeit Regelungstechnik September 3, 2026

Grundlagen der Regelungstechnik: PID-Regelung – Arbeiten über drei Zeitskalen hinweg

PID-Regler bestehen nicht einfach nur aus drei Verstärkungsfaktoren. Diese Einführung verknüpft seine Intuition und Gleichungen mit Abtastung, Sättigung, Anti-Windup, Optimierung, Sicherheit, ROS 2 und praktischen Implementierungsprüfungen.

Grundlagen der Regelungstechnik: Trajektorienerzeugung – Minimaler Ruck, Quintiken und Trapezprofile

Ein Pfad gibt den Weg vor; eine Trajektorie legt fest, wann und mit welcher Geschwindigkeit, Beschleunigung und welchem Ruck. Diese Einführung behandelt ruckminimale, quintische und trapezförmige Profile, Randbedingungen, Sicherheitsaspekte und die Integration in ROS 2.

Bildverarbeitung September 3, 2026

Epipolare Geometrie – Tiefen- und Kamerabewegungsmessung anhand zweier Bilder

Die Epipolargeometrie ist die Theorie, die beschreibt, wie ein und derselbe 3D-Punkt auf zwei Bilder projiziert wird. Dieser Artikel erläutert systematisch die Fundamentalmatrix und die Essenzielle Matrix, die 8-Punkt- und 5-Punkt-Algorithmen, RANSAC, Triangulation, die Wahl zwischen Epipolargeometrie und Homographie, Kalibrierung, die OpenCV/COLMAP-Implementierung, Fehlerbedingungen und aktuelle lernbasierte Schätzverfahren anhand von Gleichungen und Diagrammen.

Fundamentals · 16 Min. Lesezeit

Bildverarbeitung September 3, 2026

Grundlagen der Merkmalserkennung

Die Merkmalserkennung wählt in einem Bild wiedererkennbare Bereiche aus und nutzt diese für den Abgleich. Dieser Artikel verknüpft die Prinzipien von Ecken, Blobs, DoG, FAST, ORB und SIFT mit Robustheit, Evaluierung, aktuellen Werkzeugen und lernbasierten Methoden zu einem schlüssigen Gesamtbild.

Bildverarbeitung September 3, 2026

VO/VIO-Einführung – Eine praktische Grundlage für die Bewegungsschätzung mit einer Kamera und einem IMU

Visuelle Odometrie (VO) und visuell-inertiale Odometrie (VIO) schätzen die relative Bewegung eines Roboters oder einer Kamera anhand einer Bildsequenz und inertialer Messungen. Dieser Artikel behandelt monokulare Skalenmehrdeutigkeiten, die IMU-Vorintegration, Initialisierung, Filterung versus Optimierung, Implementierungen wie VINS-Mono und OpenVINS, Bewertungsmetriken und Fehlerbedingungen – mathematisch erklärt und anhand von Diagrammen veranschaulicht.

Fundamentals · 16 Min. Lesezeit

HD-Karten – Fahrspurkarten für autonomes Fahren

Eine HD-Karte stellt Fahrspuren, Grenzen, Beschilderung, Höhenangaben und Verbindungen als maschinenlesbare Daten dar. Dieser Leitfaden erklärt die Unterschiede zu SLAM-Karten, die Funktionsweise der Lokalisierung und die Bedeutung von Aktualität und Unsicherheit.

Belegungsraster-Kartierung – Umwandlung von LiDAR- und Kameradaten in Begehbarkeit

Energietechnik September 3, 2026

Thermische Energietechnik 101 – Umwandlung von Brennstoffwärme in Elektrizität durch Dampf-, Gas- und Kombikraftwerke

Thermische Energieerzeugung ist mehr als nur die Verbrennung von Brennstoff. Dieser Artikel betrachtet Kessel, Dampfturbine, Gasturbine, Wärmerückgewinnung, Generator und Rauchgasreinigung als ein einziges thermodynamisches und netzbetriebsrelevantes System und ordnet Wirkungsgrad, Emissionen, Anlaufzeit, Wasserstoff-/Ammoniak-Mitverbrennung und CCS mithilfe von Gleichungen und Diagrammen.

Antriebs- und Maschinentechnik September 3, 2026

Dieselmotoren – Kompressionszündung, Drehmoment und Abgasnachbehandlung

Thermodynamik des Dieselprozesses, Common-Rail-Einspritzung, Drehmoment und Kraftstoffverbrauch, DPF/SCR-Abgasnachbehandlung, aktuelle Gerätebeispiele, Elektrifizierung und Sicherheit.

Fundamentals · 3 Min. Lesezeit Antriebs- und Maschinentechnik September 3, 2026

Gasturbinen – Brayton-Kreisprozess und Kombikraftwerke

Eine Gasturbine verdichtet Luft, verbrennt kontinuierlich Brennstoff und expandiert das heiße Gas in mehreren Turbinenstufen. Dieser Leitfaden behandelt den Brayton-Kreisprozess, Varianten für Flugzeuge und Kraftwerke, GuD-Kraftwerke sowie Wasserstoffkraftwerke und enthält Gleichungen und Diagramme.

Antriebs- und Maschinentechnik September 3, 2026

Benzinmotoren – Fremdzündung, Effizienz und Elektrifizierung

„Eine praxisorientierte Einführung in Viertakt-Benzinmotoren: Otto-Zyklus-Thermodynamik, Drehmoment und Kraftstoffverbrauch, Emissionskontrolle, aktuelle Produkte und Elektrifizierung.“

Fundamentals · 3 Min. Lesezeit

Bestärkendes Lernen September 3, 2026

Einführung in das Reinforcement Learning: Imitationslernen und inverses Reinforcement Learning

Verhaltensklonierung, DAgger und inverses Reinforcement Learning nutzen Demonstrationen, wenn Belohnungen schwer zu formulieren sind. Diese Einführung behandelt Kovariatenverschiebung, Belohnungsinferenz, VLA-Verbindungen, Evaluierung, Sicherheit und Datenherkunft.

Fundamentals · 5 Min. Lesezeit Bestärkendes Lernen September 3, 2026

Grundlagen des bestärkenden Lernens – MDPs, Bellman-Gleichungen und Exploration für Roboter

Reinforcement Learning ist ein geschlossener Kreislauf, in dem ein Agent auf Basis von Beobachtungen Aktionen auswählt und verzögerte Belohnungen maximiert. Diese Einführung erklärt Markov-Entscheidungsprozesse (MDPs), Wertfunktionen, Strategien, Bellman-Gleichungen, Exploration versus Exploitation, Belohnungsdesign und den Weg von der Simulation zum realen Roboter.

Fundamentals · 6 Min. Lesezeit Bestärkendes Lernen September 3, 2026

Modellbasiertes Reinforcement Learning und Sim-to-Real

Weltmodelle, Vorhersagefehler, MPC, Domänenrandomisierung, Systemidentifikation und Sicherheitsüberwachung für reale Maschinen.

Fundamentals · 4 Min. Lesezeit

Bestärkendes Lernen September 3, 2026

Policy Gradients, PPO und SAC – Stabile kontinuierliche Regelung für Roboter

Policy-Gradienten aktualisieren eine Policy direkt, sodass Lenkung, Schub und Gelenkmoment kontinuierlich bleiben. Dieser Artikel verknüpft Actor-Critic, PPO und SAC und behandelt anschließend Clipping, Entropieregularisierung, Evaluierung und die Sicherheitsgrenze für den Sim-to-Real-Transfer.

Bestärkendes Lernen September 3, 2026

Q-Learning und DQN – Von einer Q-Tabelle zu Deep Reinforcement Learning

Q-Learning aktualisiert Aktionswerte anhand des Bellman-Optimalitätsziels. Diese Einführung beschreibt den Weg von einer tabellarischen Q-Tabelle zu einem Deep Q-Netzwerk und erklärt Experience Replay, Zielnetzwerke, Überschätzung und sichere Platzierung in einem Roboterstapel.

Robotik-Grundlagen September 3, 2026

ArduPilot-Einführung – Zustandsschätzung, Steuerung und Missionsdesign für einen Autopiloten

ArduPilot ist ein Open-Source-Autopilot, der die Sensordatenfusion, Lageregelung, Navigation und Ausfallsicherung eines Fahrzeugs implementiert. Dieser Artikel behandelt die Unterschiede zwischen Copter, Plane und Rover sowie EKF, PID, MAVLink, SITL und Sicherheitstests mit realen Fahrzeugen und enthält Diagramme.

Robotik-Grundlagen September 3, 2026

Einführung in die Totwinkelnavigation – Integration von Rädern, IMU und GNSS zur Verfolgung der Roboterbewegung

Die Koppelnavigation ist die grundlegende Technik zur Aktualisierung der Position und des Pose eines Roboters durch die Integration von Radrotation, IMU-Messwerten und Geschwindigkeitssensoren. Dieser Artikel behandelt die Kinematik von Differenzialantrieben, die Fehlerakkumulation, die EKF-basierte Korrektur sowie Implementierungen in Transportrobotern für Innenräume und im autonomen Fahren und enthält Gleichungen und Diagramme.

Robotik-Grundlagen September 3, 2026

ROS 2-Einführung – Sichere Verteilung der Robotersteuerung auf Knoten, Themen und DDS

ROS 2 ist eine Middleware für Robotik, die Sensorik, Wahrnehmung, Planung und Steuerung in separate Prozesse aufteilt und diese über DDS-Kommunikation verbindet. Dieser Artikel behandelt Knoten, Themen, Dienste, Aktionen, QoS, TF2, Lebenszyklus, Implementierung und Debugging sowie die Unterschiede zu ROS 1 und wichtige Hinweise für den praktischen Einsatz. Diagramme veranschaulichen die Vorgehensweise.

Funktionsweise von Aktuatoren – BLDC-, Schritt- und Servomotoren

Wir vergleichen die Aktuatoren, die als „Muskeln“ eines Roboters dienen, aus drei Perspektiven: den BLDC-Motor, den Schrittmotor und den Servomotor. Diese drei Kategorien sind eigentlich nicht parallel zu betrachten; Motorkonstruktion (BLDC/Schrittmotor) und Steuerungsarchitektur (Servo) sind zwei unterschiedliche Aspekte, die oft vermischt werden. Indem wir diese Verwirrung auflösen, verfolgen wir die tatsächlichen Kompromisse zwischen Drehmoment, Ansprechverhalten und Steuerung – von NASAs Problem des Bürstenverschleißes im Vakuum bis hin zur Entstehung von Wieners Kybernetik.

Funktionsweise von Eventkameras (DVS) und wichtige Produkte – Prophesee, iniVation

Anders als herkömmliche Kameras, die kontinuierlich Einzelbilder in festen Intervallen aufnehmen, erfassen Ereigniskameras (Dynamic Vision Sensor, DVS) von jedem Pixel unabhängig den Moment seiner Helligkeitsänderung in Mikrosekundenauflösung. Wir verfolgen die Entwicklung der realen Chips – Prophesee Metavision, iniVation DVXplorer/DAVIS, Samsung DVS-Gen4 – von der Forschung zur Silizium-Retina im Jahr 1988 bis zur Übernahme durch iniVation im Jahr 2024, den Datensatz DSEC für autonomes Fahren mit Stereo-Ereigniskameras sowie die SLAM-Forschung an Bord von UAVs.

Funktionsweise von Magnetometern und die wichtigsten Produkte – Bosch, ST, Honeywell

Das Magnetometer, das die Richtung des Erdmagnetfelds misst, um den Kurs zu bestimmen, ist der einzige Sensor, der, solange er mit Strom versorgt wird, kontinuierlich eine absolute Richtungsreferenz liefert – vom elektronischen Kompass eines Smartphones über die Gierwinkelkorrektur einer Drohne bis hin zur Lageregelung eines CubeSat. Dieser Artikel erläutert die vier zugrundeliegenden physikalischen Prinzipien – den Hall-Effekt, AMR, GMR und Fluxgate-Effekt –, vergleicht die Spezifikationen realer Chips wie Bosch BMM150, STMicroelectronics LIS3MDL und Honeywell HMC5883L, behandelt den Hart-/Weicheisenfehler und dessen Kalibrierung, die AHRS-Sensorfusion mit einer IMU sowie die Geschichte der Technologie von der Erzprospektion über die U-Boot-Jagd im Zweiten Weltkrieg und die Mondforschung bis hin zur heutigen Lageregelung von CubeSats.

Funktionsweise von drahtlosen Kommunikationsmodulen – ESP32, nRF52840, SX1262

„Die Messwerte eines Sensors werden fast immer über Funkwellen außerhalb seines Gehäuses übertragen. Wir zeigen, wie Wi-Fi mit OFDM orthogonale Subträger nutzt, um Mehrwegeausbreitung zu vermeiden, wie BLE mit GFSK-Modulation und Sterntopologie einen zyklischen Betrieb ermöglicht und wie LoRa mit Chirp Spread Spectrum (CSS) die Reichweite gegen die Datenrate im Spreizfaktorbereich SF7-12 abwägt – alles anhand konkreter Chips wie dem ESP32-C6, Nordic nRF52840, Semtech SX1262, TI CC2652R7 und MultiTech mDot. Von der Namensgebungsdebatte um Wi-Fi im Jahr 1999 über den Namen Bluetooth, der 1996 von einem Beinamen eines dänischen Königs aus dem 10. Jahrhundert abgeleitet wurde, bis hin zur Geschichte der Übernahme von LoRa durch Semtech durch das von einem kleinen französischen Start-up-Unternehmen entwickelte LoRaWAN-Smart-Meter-Netzwerk von ZENNER, das bereits über 10 Millionen Nutzer umfasst.“ Bei diesen Geräten untersuchen wir, wie Frequenzband, Sendeleistung, Empfindlichkeit und Topologie ausgewählt werden.“

Sensoren und Hardware September 2, 2026

Funktionsweise von Akkus und Batteriemanagementsystemen – Molicel, DJI, Samsung SDI

Die Reichweite und Sicherheit eines Roboters oder einer Drohne hängen nicht vom Motor oder der Sensorik ab, sondern vom Akku und seinem Batteriemanagementsystem (BMS). Wir vergleichen die technischen Daten von Molicels Hochleistungszellen, DJIs intelligenten Flugakkus und Samsung SDIs Vorstoß in Richtung Festkörperbatterien der nächsten Generation – von der Elektrochemie von Lithium-Ionen-Zellen bis hin zu Zellausgleichs- und Schutzschaltungen. Dabei beleuchten wir auch, was der Brand der Boeing 787 der Branche über die Grenzen eines BMS gelehrt hat.

Sensoren und Hardware September 2, 2026

Funktionsweise von Kraft- und Tastsensoren – ATI, Bota, XELA

„Kraftsensoren verleihen einem Roboterarm sein ‚Armgefühl‘, und taktile Sensoren verleihen einer Roboterhand ihr ‚Fingerspitzengefühl‘. Wir verfolgen die physikalischen Grundlagen von Dehnungsmessstreifen über drei taktile Sensoransätze – piezoresistiv, kapazitiv und optisch – und untersuchen reale Produkte von ATI, Bota Systems und XELA Robotics bis hin zur prothesenartigen Hand von Shadow Robot mit 129 Sensoren, neben der wahren Geschichte der gleichzeitigen Erfindung des Dehnungsmessstreifens im Jahr 1938.“

Sensoren und Hardware September 2, 2026

Funktionsweise von Einplatinencomputern und wichtige Produkte – Raspberry Pi 5, Jetson, Coral

Wir vergleichen eingebettete Computer, die als „Gehirn“ von Robotern dienen, anhand dreier Designphilosophien: dem universellen SoC des Raspberry Pi 5, dem GPU-integrierten KI-Computer NVIDIA Jetson Orin und dem dedizierten ASIC von Google Coral. Wir beleuchten die Bedeutung der Effizienzkennzahl TOPS/W, die Gründe für die Wahl eines universellen SoC im Newbot-Projekt und die ab 2026 zu erwartende DRAM-Knappheit in KI-Rechenzentren, die den Markt für Hobby-SBCs treffen wird.

Unternehmensanalyse September 2, 2026

Unternehmensforschung: Raumfahrt- und Satelliten-Startups – ispace, Synspective, Astroscale

ispace (Mondtransport), Synspective (Konstellationen kleiner SAR-Satelliten) und Astroscale (Wartung im Orbit/Raummüllbeseitigung) – drei japanische „NewSpace“-Unternehmen, alle am Tokyo Stock Exchange Growth Market notiert – werden hinsichtlich ihrer Geschichte, der Ergebnisse der letzten fünf Geschäftsjahre, ihrer Produkte, ihrer Technologiestrategie, ihrer Anlagen und ihrer mittelfristigen Strategie verglichen. Alle drei Unternehmen weisen hohe operative Verluste auf, bedienen aber jeweils die Nachfrage von Regierung und Verteidigung auf einem eigenen Weg zur Rentabilität.

Unternehmensanalyse August 29, 2026

Unternehmensforschung: Automobile – Toyota, Honda und Nissan

Toyota, gegründet 1937; Honda, gegründet 1948; und Nissan, entstanden aus einer Fusion mehrerer Unternehmen – ein Vergleich der Geschichte aller drei Unternehmen, der Finanzergebnisse der letzten fünf Jahre, der Umstrukturierung des Produktionsnetzwerks, der stark voneinander abweichenden Ergebnisse im Geschäftsjahr 2026/23 (Toyota ist das erste japanische Unternehmen überhaupt, das einen Umsatz von über 50 Billionen Yen erzielt, Honda gerät aufgrund von Kosten im Zusammenhang mit Elektrofahrzeugen in die Verlustzone, Nissan befindet sich mitten in einer Umstrukturierung und baut rund 20.000 Stellen ab) und ihres Wettlaufs um die Kommerzialisierung von Festkörperbatterien.

Industry research · 13 Min. Lesezeit

Sensoren und Hardware August 28, 2026

Funktionsweise von Ultraschallsensoren und wichtige Produkte – Bosch, Murata, Toyota ICS

„Ein Ultraschallsensor misst die Entfernung eines Hindernisses in der Nähe anhand der Laufzeit eines Ultraschallimpulses – das akustische Pendant zu LiDAR. Er kann Hindernisse durchdringen, die optische Sensoren stören, darunter transparentes Glas und schwarze Objekte, seine effektive Reichweite ist jedoch auf wenige Meter begrenzt. Wir analysieren die Echoortung von Fledermäusen, die Entwicklung von Sonar im Ersten Weltkrieg, die gemessene Reichweite des Bosch USS Gen 6, die Murata MA40S4S- und MaxBotix-Module, die in der Robotik Standard sind, sowie das praktische Beispiel des intelligenten Freihaltungssonars von Toyota mit acht Sensoren – und wie sich all dies auf die tatsächliche Leistung auswirkt.“

Unternehmensanalyse August 27, 2026

Unternehmensforschung: Telekommunikationsinfrastruktur – NTT, KDDI und SoftBank

NTT geht auf die Privatisierung des japanischen Telekommunikationsmonopols im Jahr 1985 zurück; KDDI hat seine Wurzeln in DDI, gegründet 1984; SoftBank wandelte sich durch Fusionen und Übernahmen vom Softwarevertrieb zum Mobilfunkanbieter. Vergleicht man die Fünfjahres-Finanzergebnisse, den Marktanteil bei Mobilfunkkunden, die Investitionen in KI/Rechenzentren und die unterschiedlichen Technologiestrategien der drei Unternehmen hinsichtlich der Zukunft des Mobilfunks – NTTs Vision eines optischen Netzes (IOWN), KDDIs Partnerschaft mit Starlink und SoftBanks HAPS –, so zeigt sich ein deutlicher Unterschied.

Technologietrends August 26, 2026

Technologietrends in der VLA (Vision-Language-Action)

Vision-Language-Action (VLA) integriert Kameraeingaben und natürlichsprachliche Anweisungen in ein einziges Modell, das Roboteraktionen direkt ausgibt. Von RT-2 über OpenVLA bis hin zur π0-Linie von Physical Intelligence – ein Überblick über die Verbreitung einer Designphilosophie, die Wahrnehmung und Steuerung nicht trennt.

Trends · 9 Min. Lesezeit

Unternehmensanalyse August 23, 2026

Unternehmensrecherche: Generalunternehmer – Kajima, Taisei und Shimizu

Kajima, das erste japanische Bauunternehmen mit einem Umsatz von über 3 Billionen Yen; Taisei, das einen Rekordgewinn erzielte; Shimizu, das sich von seinem ersten Betriebsverlust erholte und zwei Jahre in Folge Gewinnwachstum verzeichnete. Vergleich der Gründungsjahre (1804–1873) aller drei Unternehmen, ihrer Finanzergebnisse der letzten fünf Jahre sowie ihrer zukunftsweisenden Geschäftsfelder – von Überseebauprojekten über Raumfahrtentwicklung bis hin zu Baurobotik.

Sensoren und Hardware August 22, 2026

Funktionsweise von Radar und wichtige Produkte – Continental, Bosch, Honda SENSIB

„Millimeterwellenradar misst Entfernung und relative Geschwindigkeit anhand der Reflexion von Radiowellen und ist damit der Sensor, der am wenigsten anfällig für Regen, Nebel, Blendung und andere widrige Bedingungen ist, die optische Sensoren beeinträchtigen. Wir erläutern, wie die Schwebungsfrequenz von FMCW gleichzeitig Entfernung und Geschwindigkeit liefert, die technologische Entwicklung des Radars, die bis zu Chain Home im Zweiten Weltkrieg zurückreicht, Teslas Abkehr von der Radartechnologie und deren spätere Wiedereinführung, die 4D-Bildgebungsspezifikationen des Continental ARS540 und das praktische Beispiel der 360-Grad-Abdeckung durch fünf Radargeräte von Honda SENSING 360 – und wie sich all dies auf das Verhältnis von Reichweite, Sichtfeld und Auflösung auswirkt.“

Unternehmensanalyse August 21, 2026

Unternehmensforschung: Fortschrittliche chemische Materialien – Shin-Etsu Chemical und Toray

Shin-Etsu Chemical ist ein weltweit führender Hersteller von Siliziumwafern in Halbleiterqualität, während Toray Kohlenstofffasern und Verbundwerkstoffe entwickelt. Ein Vergleich der Materialportfolios, Ergebnisse und technischen Strategien beider Unternehmen.

Technologietrends August 20, 2026

Technologische Trends in der Navigation

Von der klassischen Pipeline aus Karten, Kostenkarten und Pfadplanung über durchgängige Ansätze mittels Reinforcement Learning bis hin zu auf Bild-Sprach-Modellen basierenden Basismodellen: Eine Bestandsaufnahme des aktuellen Stands der autonomen mobilen Roboternavigation.

Trends · 7 Min. Lesezeit

Unternehmensanalyse August 17, 2026

Unternehmensforschung: Stahl – Nippon Steel und JFE Holdings

Nippon Steel schloss die Übernahme von US Steel im Juni 2026 ab und zählt damit zu den weltweit größten Rohstahlproduzenten, während JFE Holdings den zweiten Platz unter den heimischen Unternehmen belegt. Ein Vergleich der beiden Unternehmen hinsichtlich der „wasserstoffreduzierten Stahlherstellung“ zeigt, dass die größten Konkurrenten der Branche eine gemeinsame Herausforderung im Bereich der Dekarbonisierung angehen.

Sensoren und Hardware August 16, 2026 Lab

Funktionsweise von GNSS und wichtige Produkte – u-blox, Trimble, Fixposition

„RTK kombiniert Satellitenpositionierung mit Korrekturdaten einer Basisstation und reduziert so den Fehler der alleinigen GNSS-Positionierung, der mehrere Meter beträgt, auf Zentimeterebene. Wir erläutern, wie die Zweifrequenzpositionierung die ionosphärische Verzögerung kompensiert, wie u-blox mit dem ZED-F9P kostengünstiges RTK zum Massenprodukt machte, Trimble RTX und das japanische System Michibiki (QZSS) sowie das Praxisbeispiel von Kubotas landesweitem Netzwerk aus 342 RTK-Basisstationen für Landmaschinen – und wie sich all dies auf die tatsächlich erzielbare Positionsgenauigkeit auswirkt.“

Unternehmensanalyse August 15, 2026

Unternehmensforschung: Präzisionsoptik und Medizintechnik – Canon, Nikon und Olympus

Canon ist seit 22 Jahren ununterbrochen Weltmarktführer bei Systemkameras, Nikon verlor seine Vormachtstellung im Bereich der Lithografiegeräte an das niederländische Unternehmen ASML, und Olympus beherrscht rund 70 % des Weltmarkts für gastrointestinale Endoskope. Ein Vergleich der drei sehr unterschiedlichen Wege, die diese Unternehmen eingeschlagen haben.

Technologietrends August 14, 2026

Technologietrends in lokalen LLMs

Die monatlichen Downloadzahlen von Ollama stiegen innerhalb von drei Jahren um das 520-fache. Die Studie untersucht, wie der rasante Aufstieg von Open-Weight-Modellen und ausgereifte Quantisierungstechniken große Sprachmodelle in etwas verwandeln, das auf einem Heim-PC läuft.

Trends · 7 Min. Lesezeit

Unternehmensanalyse August 11, 2026

Unternehmensforschung: HLK – Daikin Industries und Mitsubishi Electric

Mitsubishi Electric erzielt zwar einen höheren Gesamtumsatz, doch Daikin ist allein im Bereich Klimaanlagen weltweit führend. Vergleicht man die Inverter-Klimaanlagentechnologie von Daikin mit der „Kirigamine“-Produktlinie von Mitsubishi Electric, die sich durch ihren eigenen Infrarotsensor „Move Eye“ auszeichnet, fällt auf, dass Daikin weltweit führend ist.

Unternehmensanalyse August 10, 2026

Unternehmensforschung: Halbleiterhersteller – Renesas Electronics und Kioxia

Renesas Electronics, ein führender Anbieter von Mikrocontrollern für die Automobilindustrie, und Kioxia, die weltweit drittgrößte Firma für NAND-Flash-Speicher, zählen beide zu den japanischen Halbleiterherstellern. Doch Produkte, Geschäftsmodelle, Geschichte, Finanzentwicklung, Produktstrategie, Produktionsstätten und M&A-Aktivitäten der beiden Unternehmen unterscheiden sich nahezu vollständig – dieser Artikel vergleicht sie anhand all dieser Aspekte.

Sensoren und Hardware August 10, 2026

Funktionsweise von IMUs und wichtige Produkte – Xsens, Bosch, Analog Devices

„Eine IMU kombiniert einen Beschleunigungsmesser mit einem Gyroskop, um die translatorische Beschleunigung und die Rotationsgeschwindigkeit eines Fahrzeugs direkt zu erfassen. Im Gegensatz zu Kameras oder LiDAR ist sie von nichts Externem abhängig – doch diese Unabhängigkeit hat einen unvermeidlichen Nachteil: Mit der Zeit akkumulieren sich Fehler (Drift). Wir erläutern das Prinzip des MEMS-Gyroskops, die Allan-Varianz-Rauschanalyse, die Leistungsskala von Consumer-Chips bis hin zu Navigationsmodulen und die Produktstrategie der MTi-Serie von Xsens.“

Unternehmensanalyse August 9, 2026

Unternehmensforschung: Werkzeugmaschinen – DMG Mori, Okuma und Yamazaki Mazak

DMG Mori und Okuma sind börsennotiert und legen ihre Ergebnisse offen; Yamazaki Mazak ist privat und veröffentlicht keine Daten. Der Vergleich der Unternehmensgeschichte, der Finanzentwicklung im Zeitverlauf und der OSP-Technologie (Okumas selbstentwickelte CNC-Technologie) mit Yamazaki Mazaks Stärken im Bereich multifunktionaler Maschinen, Anlagen und mittelfristiger Pläne – einschließlich der Aussagekraft der fehlenden Transparenz hinsichtlich der Branche – zeigt, wie gewinnbringend diese Entwicklung sein kann.

Technologietrends August 8, 2026

Technologietrends in der semantischen Segmentierung

Von den transformatorbasierten Verfahren SegFormer und Mask2Former bis hin zur Segment Anything-Familie, die beliebige Objekte aus einer Eingabeaufforderung extrahieren kann: Eine Untersuchung des aktuellen Stands der Segmentierung auf dem Weg weg von festen Klassen.

Unternehmensanalyse August 7, 2026

Unternehmensforschung: Industrieroboter – FANUC und Yaskawa Electric

FANUC, Hersteller der bekannten „gelben Roboter“, und Yaskawa Electric, Entwickler des weltweit ersten vollelektrischen Industrieroboters. FANUC führt beim Umsatz, Yaskawa bei der Mitarbeiterzahl. Von der Unternehmensgeschichte und den Ergebnissen der letzten fünf Jahre bis hin zum Vergleich der Geschäftsbereiche CNC und Servo/Wechselrichter, „MOTOMAN NEXT“ – ein autonomer Roboter mit integrierter NVIDIA-GPU – Produktionsstätten und mittelfristigen Plänen.

Industry research · 10 Min. Lesezeit

Sensoren und Hardware August 4, 2026

Funktionsweise von Tiefenkameras und wichtige Produkte – RealSense, Kinect, Orbbec

Aktives Stereo projiziert ein Muster mit einem Infrarotstrahler und führt Stereo-Matching durch; strukturiertes Licht misst die Tiefe anhand der Verzerrung eines bekannten Musters; Laufzeitmessung ermittelt die Entfernung direkt aus einer Phasenverschiebung – drei parallel existierende Ansätze für Tiefenkameras. Wir betrachten die Prinzipien hinter jedem dieser Verfahren und praktische Beispiele der Intel RealSense D435i, Microsoft Kinect, Orbbec Femto Bolt und iPhone TrueDepth und verfolgen, wie die Technologie des israelischen Startups PrimeSense die Entwicklung von Kinect ermöglichte, von Apple übernommen wurde und schließlich als Face ID wiedergeboren wurde.

Unternehmensanalyse August 3, 2026

Unternehmensforschung: Halbleiterfertigungsanlagen – Tokyo Electron und SCREEN Holdings

Tokyo Electron erzielt einen Umsatz, der etwa viermal so hoch ist wie der von SCREEN Holdings. Ein Vergleich der Breite versus Tiefe des Geschäfts – Tokyo Electron deckt die Bereiche Beschichtung, Ätzen und Reinigen ab, während SCREEN mit einem Weltmarktanteil von 34,7 % allein im Bereich Reinigungsanlagen tätig ist – umfasst die Unternehmensgeschichte, die Finanzergebnisse der letzten fünf Jahre, das Produktportfolio, die Produktionsstätten und die mittelfristigen Pläne.

Industry research · 10 Min. Lesezeit

Technologietrends August 2, 2026

Technologische Trends in der Objekterkennung

Die YOLO-Familie entwickelt sich in Richtung NMS-freier Designs und transformatorbasierter Detektoren wie RF-DETR, der auf COCO über 60 mAP erreichte. Ein Blick auf den Stand der Objekterkennung im Jahr 2026 bis hin zur Erkennung mit offenem Vokabular, die lediglich durch eine Texteingabe gesteuert wird.

Unternehmensanalyse August 1, 2026

Unternehmensforschung: Verkehrsinfrastruktur – JR East und JR Central

JR East, die das fünfte Jahr in Folge Rekordumsätze erzielt, und JR Central, die das gigantische Magnetschwebebahnprojekt Chuo Shinkansen betreibt. Ein Vergleich der Größenordnungen der nächsten Generation, der „E10-Serie“, mit der Magnetschwebebahn Chuo Shinkansen über einen Zeitraum von fünf Jahren, ein Blick auf die Infrastruktur für IC-Kartenzahlungen (Suica vs. TOICA) und eine Karte der Entwicklungs- und Produktionsstätten beider Unternehmen.

Industry research · 13 Min. Lesezeit

Sensoren und Hardware July 29, 2026

Funktionsweise von Stereokameras und wichtige Produkte – ZED 2i, Subaru EyeSight

Eine Stereokamera ermittelt die Entfernung durch Triangulation der Disparität zwischen zwei Linsen und löst so das Problem der absoluten Skalierung, das monokulare Kameras grundlegend einschränkt. Wir betrachten die technischen Daten der Stereolabs ZED 2i, Luxonis OAK-D und e-con Systems TARA und verfolgen den Kompromiss zwischen Basislinienlänge anhand der Entwicklung von Subarus EyeSight, das seit 2008 in über 5 Millionen Fahrzeugen verbaut wurde – sowie die Geschichte, wie der Entwickler von EyeSight Subaru verließ, um sein eigenes Start-up für Stereovision zu gründen.

Unternehmensanalyse July 28, 2026

Unternehmensforschung: Strominfrastruktur – TEPCO und Kansai Electric Power

TEPCO Holdings ist umsatzstärkster Akteur, Kansai Electric führend im Bereich der Kernenergie. Ein Vergleich zweier sehr unterschiedlicher Positionen im Hinblick auf den Neustart der Kernenergie: TEPCO nimmt seinen ersten Reaktor seit dem Fukushima-Unfall im April 2026 wieder in Betrieb, während Kansai Electric bereits vier seiner sieben Reaktoren wieder in Betrieb hat.

Industry research · 15 Min. Lesezeit

Technologietrends July 27, 2026

Technologietrends im Bereich Visual-SLAM

Von klassischen Merkmalspunktmethoden über Deep-Learning-basierte End-to-End-Schätzung bis hin zur Neuerfindung der Kartendarstellung mittels 3D Gaussian Splatting/NeRF: Ein Überblick über den aktuellen Stand von Visual-SLAM – der Selbstlokalisierung und Kartierung allein mit Kameras.

Unternehmensanalyse July 26, 2026

Unternehmensforschung: Gasinfrastruktur – Tokyo Gas und Osaka Gas

Tokyo Gas versorgt die Metropolregion Tokio, Osaka Gas (Daigas-Gruppe) die Kansai-Region. Von der Gründung 1885, die mit Shibusawa Eiichi in Verbindung steht, im Vergleich zur Gründung 1897, über fünf Jahre Gewinnentwicklung, LNG-Beschaffung und Auslandsgeschäfte im Energie-, Strom- und Nicht-Gasbereich bis hin zum Wettlauf beider Unternehmen um die Dekarbonisierung der Stadtgasversorgung durch Methanisierung – inklusive einer Karte ihrer Entwicklungs- und Produktionsstandorte.

Industry research · 14 Min. Lesezeit

Sensoren und Hardware July 23, 2026

Funktionsweise von Monokularkameras und wichtige Produkte – Mobileye, Tesla, Continental

Eine monokulare Kamera erfasst Fahrbahnmarkierungen, Schilder und Hindernisse durch ein einzelnes Objektiv. Dies ermöglicht niedrige Kosten und eine kompakte Bauweise, bringt aber eine grundlegende Einschränkung mit sich: Ein einzelnes Bild allein kann keine absolute Entfernung bestimmen. Wir betrachten Beispiele aus der Praxis von Mobileye EyeQ6L, Tesla HW4, Continental MFC500 und comma.ai, um zu sehen, wie diese Systeme diese Einschränkung umgehen. Außerdem verfolgen wir die Entwicklung von Mobileye aus einem Labor der Hebräischen Universität und dessen Übernahme durch Intel für über 15 Milliarden US-Dollar sowie Teslas Entscheidung von 2021, Radar aus Tesla Vision zu entfernen.

Unternehmensanalyse July 22, 2026

Unternehmensforschung: Schwerindustrie – Mitsubishi Heavy Industries, Kawasaki Heavy Industries, IHI

Japans größter Konzern, Mitsubishi Heavy Industries; der am breitesten aufgestellte, Kawasaki Heavy Industries; und IHI, stark im Bereich Flugzeugtriebwerke. Von der Umsatzgröße bis hin zu einer weltweit führenden Gasturbine, dem direkten Wettbewerb im U-Boot-Bau und der Frage, wie die mittelfristigen Pläne der einzelnen Unternehmen auf steigende Verteidigungsausgaben und einen sich erholenden Luftfahrtmarkt reagieren.

Industry research · 16 Min. Lesezeit

Technologietrends July 21, 2026

Technologische Trends bei LiDAR-SLAM

Von der LOAM-Linie über direkte Methoden wie FAST-LIO bis hin zu D-LIO, das 2026 veröffentlicht wurde. Ein Überblick über die Entwicklung der LiDAR- und IMU-basierten Selbstlokalisierung und Kartierung, gegenüber der eigenen Implementierung von newbot.

Unternehmensanalyse July 20, 2026

Unternehmensforschung: Landmaschinen – Kubota vs. Yanmar

Kubota erwirtschaftet den 2,5- bis 3-fachen Umsatz von Yanmar. Von der Unternehmensgeschichte und einem Vergleich der Größenordnungen über fünf Jahre bis hin zu einem Kräftemessen bei Großtraktoren und Mähdreschern, autonomer Fahrtechnologie, Standortdichte in den USA und den mittelfristigen Managementplänen beider Unternehmen.

Industry research · 13 Min. Lesezeit

Sensoren und Hardware July 19, 2026

Wie LiDAR funktioniert und wichtige Produkte – Livox, Velodyne, Hesai

LiDAR misst Entfernungen anhand der Laufzeit des Lichts – vom rotierenden Velodyne Puck über den nicht rotierenden Livox Mid-360S, der die Kosten senkte, bis hin zu den chinesischen Anbietern Hesai und RoboSense. Wir vergleichen die Spezifikationen realer Produkte und zeichnen die wahre Geschichte der Branche nach – von der DARPA Grand Challenge über die DJI-Ausgründung bis zum Scheitern des Volvo-Deals mit Luminar.