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DFG project G:(GEPRIS)315036061
Ereignisbasierte drahtlose Regelung fuer Cyber-physikalische Systeme
| Coordinator | Professor Dr. Sebastian Trimpe ; Professor Dr. Marco Zimmerling |
| Grant period | 2016 - 2025 |
| Funding body | Deutsche Forschungsgemeinschaft |
| DFG | |
| Identifier | G:(GEPRIS)315036061 |
⇧ SPP 1914: Cyber-Physical Networking (CPN) ⇧
Note: Viele heutige und noch mehr zukünftige Computersysteme werden mit der physikalischen Welt durch Sensoren und Aktoren interagieren. Die Fähigkeit, Rückkopplungskreise zwischen diesen Geräten über dynamische drahtlose Multi-Hop-Netzwerke zu schließen, ermöglicht eine neue Art von leistungsstarken Cyber-Physical-System (CPS)-Anwendungen, erfordert jedoch konzertierte Forschungsbeiträge aus Regelungs- und Kommunikationstechnik, um die hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit, Anpassungsfähigkeit und Effizienz dieser Systeme zu erfüllen.Das EcoCPS-Projekt hat in dieser Richtung bedeutende Fortschritte gemacht, indem es schnelle Regelung über drahtlose Low-Power Multi-Hop-Netzwerke mit nachweisbaren Garantien für die Stabilität des geschlossenen Regelkreises realisiert, sowie beispiellose Effizienz und Flexibilität durch eine enge Integration von ereignisbasierter Regelung mit der drahtlosen Echtzeitkommunikation demonstriert hat. Dieser Folgeantrag baut auf diesen Grundlagen auf und zielt darauf ab, die Möglichkeiten des heutigen drahtlosen CPS in mehrfacher Hinsicht zu erweitern. Zu diesem Zweck wird das EcoCPS-Projekt Grundlagenforschung an der Schnittstelle von verteilter Regelung, drahtloser Vernetzung und maschinellem Lernen durchführen. Das Projekt zielt auf das prinzipielle Design und die reale Validierung einer adaptiven und skalierbaren drahtlosen CPS-Plattform ab, die das Lernen und die Regelung innerhalb von Teams verteilter Agenten auf prinzipielle Weise nutzt, um Funktionalität mit formalen Zuverlässigkeitsgarantien effizient zu gewährleisten. Die Konzepte und Methoden werden auf einem in diesem Projekt entwickelten drahtlosen CPS-Teststand integriert und validiert, sowie in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IPA auf reale intelligente Produktionsszenarien übertragen. Damit behandelt das EcoCPS-Projekt viele der Ziele des DFG-Schwerpunktprogramms 1914 "Cyber-Physical Networking". Darüber hinaus unterstreicht das Projekt die Zusammenarbeit mit Partnern aus den USA im Rahmen des NSF-CPS-Programms, insbesondere durch Vorschlag eines Mercator Fellows der Stanford University.
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Contribution to a book/Contribution to a conference proceedings
Event-triggered Robust Model Predictive Control under Hard Computation Resource Constraints
2025 European Control Conference (ECC)
2025 European Control Conference, ECC, ThessalonikiThessaloniki, Greece, 24 Jun 2025 - 27 Jun 2025
IEEE (2025) [10.23919/ECC65951.2025.11187035]
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MPX: Mixed Precision Training for JAX
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DMPC-Swarm: Distributed Model Predictive Control on Nano UAV Swarms
22 Seiten (2025) [10.48550/arXiv.2508.20553]
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DMPC-Swarm: Distributed Model Predictive Control on Nano UAV Swarms
Autonomous robots 49(4), 28 (2025) [10.1007/s10514-025-10211-w]
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Event-triggered Robust Model Predictive Control under Hard Computation Resource Constraints
6 Seiten (2025) [10.48550/arXiv.2504.19540]
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Synchronous Transmission Protocols in Cyber-Physical Systems: From Quadcopter Swarm Control to Ultra-low-power Distributed Learning
22. European Control Conference, ECC 2024, StockholmStockholm, Sweden,
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Towards remote fault detection by analyzing communication priorities
CDC 22 : Conference on Decision and Control, Dec. 6-9, 2022, Cancún, Mexico / publisher: IEEE
61. Conference on Decision and Control, CDC 2022, CancúnCancún, Mexico, 6 Dec 2022 - 9 Dec 2022
[Piscataway, NJ] : IEEE 1758-1763 (2022) [10.1109/CDC51059.2022.9993293]
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