Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik
Innovative Systeme für die Welt von Morgen
Mechatronische Systeme werden durch die kontinuierliche Erforschung intelligenter Regelungsfunktionen immer leistungsfähiger. Am Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik arbeiten wir daran, Fortschritte in den Bereichen Mikroprozessoren, Sensorik und Software in Hinblick auf Leistung, Sicherheit, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit gezielt weiterzuentwickeln.
Unser Ziel: Wir suchen nach innovativen Lösungen für Weltraumroboter, Flächenflugzeuge sowie Straßen- und Schienenfahrzeuge. Gleichzeitig wollen wir unser Know-how auch in andere Branchen weitergeben und ermöglichen den Technologietransfer beispielsweise um die Entwicklung von Industrierobotern und Windkraftanlagen voranzutreiben. Dabei arbeiten wir eng mit Industrie- und Forschungspartnern sowie anderen DLR-Instituten zusammen.
Für die physikalische Modellierung und Simulation des Systemverhaltens trägt das Institut federführend zur Entwicklung und Etablierung der internationalen Modellierungsstandards Modelica und Functional Mock-up Interface (FMI) bei und entwickelt Modellbibliotheken für die verschiedenen Anwendungsgebiete.
Unsere Expertise erstreckt sich nahtlos vom rechnergestützten Entwurf bis hin zu eindrucksvollen Hardwaretests mit unseren Prüfständen und Versuchsfahrzeugen wie dem DLR Robotic Motion Simulator und dem DLR-ROboMObil.
Raumfahrtforschung
Im Bereich der Robotik und Mechatronik, speziell in den Themen der planetaren Exploration und dem On-Orbit-Servicing, tragen wir wesentlich zur Entwicklung von Raumfahrtsystemen und einzelnen Subsystemen bei. Dabei konzentrieren wir uns auf Simulation, Entwurfsoptimierung, Überprüfung und Steuerung.
Unsere Forschungsfelder umfassen die Rad-Boden-Interaktion bei planetaren Rovern, die Fortbewegung von Landern auf Asteroiden, die Dynamik bei Dockingmanövern von Satelliten sowie die Bewertung von Trägersystemen, einschließlich ihrer Wiederverwertbarkeit. Wir befassen uns also damit, wie Roboter und Raumfahrtsysteme sich bewegen, gestaltet werden und miteinander interagieren.
Luftfahrtforschung
Der Schwerpunkt der Luftfahrtforschung am Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik liegt auf der Entwicklung innovativer Flugregelungs- und Flugzeugbordsysteme. Unser Hauptziel besteht darin, eine Reduzierung des Flugzeuggewichts durch die aktive Minderung von Strukturlasten zu erreichen. Gleichzeitig streben wir an, den (teil-)autonomen Betrieb sowohl bemannter als auch unbemannter Flugzeuge zu verbessern.
Ein weiterer bedeutender Aspekt unserer Forschung ist die Weiterentwicklung, Bewertung und Optimierung der Flugzeugenergiesysteme, um den Kraftstoffverbrauch zu minimieren. Unser Fokus liegt somit auf der Effizienzsteigerung und Gewichtsreduktion, um die Leistung und Autonomie von Flugzeugen zu optimieren.
Unsere Forschung zielt nicht nur darauf ab, technologische Herausforderung zu beweltigen, sondern trägt auch dazu bei, die Luftfahrtbranche nachhaltiger und fortschrittlicher zu gestalten.
Verkehrsforschung
Die Forschungsaktivitäten im Bereich Verkehr konzentrieren sich auf die Aspekte Sicherheit, Komfort und den ressourcenschonenden Umgang im Kontext von Straßen- und Schienenfahrzeugen. Dabei stehen die Themen Energiemanagement, Fahrdynamik und Fahrzeugintelligenz im Vordergrund. Insbesondere wird in diesen Bereichen darauf abgezielt, die Potenziale der Elektromobilität zu erschließen und ihre Einführung durch gezielte Forschung zu fördern.
Die Entwicklung modularer, mechatronisch hochintegrierter Fahrwerke und Antriebe profitiert maßgeblich von einem ganzheitlichen Ansatz, der auf Fahrzeugkonzepten basiert. Letztere bilden den übergeordneten Rahmen für die abgestimmte Konzept-, Methoden- und Technologieentwicklung innerhalb der DLR-Projekte Next Generation Car und Next Generation Train.