NextGen
Scientific Review

Die Publikation entwickelte sich zum einen aus dem Wunsch heraus, Forschungsergebnisse, neue Erkenntnisse u.ä., die im Zusammenhang mit den Wissenschaftler:innen im Qualifikationsprogramm NextGen stehen, frei zugänglich zu machen und im Sinne von Open Source zu verbreiten. Zum anderen sollte sie einen Raum schaffen, in dem auch Errungenschaften kleineren Umfangs abgebildet werden können. Entsprechend der heterogenen Aufstellung des Teams bewegt sich die Bandbreite der Beiträge über mehrere Wissenschaftsdisziplinen hinweg, die sich über die Fakultäten und Institute der Hochschule Mittweida verteilen. Das macht den Sammelband zu einem Interdisziplinären. Im Zuge der Qualitätssicherung haben alle Artikel der Publikation ein Peer-Review Verfahren durchlaufen. Sie wurden in einem iterativen Prozess durch das interne Editorial Board redaktionell und inhaltlich sowie im Anschluss von je einem:einer externen Reviewer:in inhaltlich geprüft. Die Publikation erscheint jedes Jahr mit neuesten Entwicklungen und Forschungsständen der Wissenschaftler:innen aus dem Qualifikationsprogramm NextGen.

Annual Perspectives on Next Generation Science – Vol. 4

Erscheint demnächst

ISSN 2940-0929

Download Vol. 1-3
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Inhalt Vol. 4

https://doi.org/10.48446/opus-16386

Im Rahmen der Digitalisierung und Modularisierung ingenieurwissenschaftlicher Lehrmittel wurde ein vorhandener Prüfstand zur Erfassung mechanischer Größen umfassend modernisiert. Das zentrale Ziel bestand in der Entwicklung einer zukunftssicheren, hardware- und betriebssystemunabhängigen Systemarchitektur, die den Betrieb unterschiedlicher Versuchsstände über eine einheitliche Mess- und Auswerteplattform ermöglicht. Dies reduziert den Betreuungs- und Wartungsaufwand und erhöht die Interoperabilität zwischen Experimentiersystemen.

Der Prüfstand dient der experimentellen Analyse der elastischen Wellenverformung unter radialer Krafteinwirkung. Die Messdatenerfassung erfolgt mittels einer DMS-basierten Kraftmessdose und eines induktiven Wegaufnehmers. Die Signalaufbereitung umfasst einen HX711-AD-Wandler zur hochauflösenden Digitalisierung der Kraftmessung sowie eine analoge Trägerschaltung mit True-RMS-Wandler für das Wegsignal. Die zentrale Datenerfassung und -übertragung erfolgt über ein Embedded-System vom Typ ESP32.

Eine neu entwickelte Software, die sich durch Modularität und Erweiterbarkeit auszeichnet, ermöglicht die Visualisierung in Echtzeit sowie weiterführende Datenanalysen. Zudem lässt sie sich flexibel an unterschiedliche Lehr- und Forschungsanforderungen anpassen. Das resultierende System zeichnet sich durch hohe Messgenauigkeit, robuste Architektur und geringe Herstellungskosten aus und bietet ein praxisnahes Demonstrationsbeispiel für moderne sensorgestützte Messsysteme in der ingenieurwissenschaftlichen Ausbildung.

Annual Perspectives on Next Generation Science – Vol. 3

Der NextGen Scientific Review - Annual Perspectives on Next Generation Science Vol.3 beinhaltet aktuelle Ergebnisse des NextGen Teams aus den Bereichen Forschung und Entwicklung, Lehre, Transfer und Management.
Es werden insbesondere junge Fach- und Forschungsgebiete der Hochschule Mittweida thematisiert. Ziel der Publikation ist ein regelmäßiger Überblick über die wissenschaftlichen Aktivitäten der NextGen Mitglieder.

ISSN 2940-0929

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Inhalt Vol. 3

https://doi.org/10.48446/opus-15899

In industriellen Anwendungen sind Tragkettenförderer weit verbreitet, wobei die Kunststoffführungsschienen als eine wesentliche Komponente des Fördersystems und als primäre Verschleißteile dienen. Aktuell erfolgt die Verschleißüberwachung entweder visuell durch menschliche Inspektion, was höhere Kosten und Ausfallzeiten verursacht, oder durch die Integration externer Sensorik, die spezielles Fachwissen bei Installation, Wartung und Auswertung erfordert und mit hohen Installationskosten verbunden ist. In einem aktuellen Forschungsprojekt wird eine neuartige Lösung entwickelt, bei der die Verschleißsensoren direkt in die Führungsschienen integriert werden. Diese Sensoren sollen nicht nur den Verschleiß überwachen, sondern auch als tragende multifunktionale Strukturen fungieren. Die Integration von Verschleißsensoren in die Führungsschienen verspricht, den Überwachungsprozess zu optimieren, indem manuelle Inspektionen und die Integration externer Sensoren vermieden werden. Die Herausforderung besteht darin, Materialien und Sensoren zu entwickeln, die den Anforderungen industrieller Umgebungen gerecht werden und gleichzeitig eine präzise Verschleißüberwachung ermöglichen. Numerische Simulationen spielen eine entscheidende Rolle bei der Bewertung und Optimierung der Leistungsfähigkeit der Sensoren unter verschiedenen Bedingungen. Mit dem neuartigen Lösungsansatz können sowohl zukünftige als auch Bestandsanlagen ausgerüstet und die Überwachung kostengünstig automatisiert werden. Dies führt zu einer verbesserten Effizienz, Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Anlagen.

Annual Perspectives on Next Generation Science – Vol. 2

Der NextGen Scientific Review - Annual Perspectives on Next Generation Science Vol.2 beinhaltet aktuelle Ergebnisse des NextGen Teams aus den Bereichen Forschung und Entwicklung, Lehre, Transfer und Management.
Es werden insbesondere junge Fach- und Forschungsgebiete der Hochschule Mittweida thematisiert. Ziel der Publikation ist ein regelmäßiger Überblick über die wissenschaftlichen Aktivitäten der NextGen Mitglieder.

ISSN 2940-0929

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Inhalt Vol. 2

DOI 10.48446/opus-14960

Die Digitalisierung forensischer Ereignis- und Tatorte hat mittlerweile Einzug in die tägliche Arbeit von Strafverfolgungsbehörden gefunden. Basis für die Erstellung sogenannter 3D-Szenen sind, neben Laserscannern, meist Videoaufnahmen, die vom Boden oder aus der Luft heraus erhoben werden. Die Digitalisierung erfolgt nicht nur zu Dokumentationszwecken, sondern auch um Objekte in den erstellten digitalen Szenen zu vermessen. So robust die Vielzahl an Algorithmen, wie Structure-from-Motion, für die 3D-Erstellung sind, so anfällig sind diese z.B. bei Videomaterial mit minderwertiger Ausleuchtung. Jedoch weisen eine Vielzahl forensisch sowie rechtsmedizinischer Fälle, in denen Täter oder Opfer videographisch erfasst wurden, ebensolches Material als Analysegrundlage auf. Aus diesem Grund erfolgt in diesem Beitrag die Vorstellung eines Workflows zur Erstellung von 3D-Szenen auf Grundlage von Motion-Tracking sowie von Möglichkeiten zur Vermessung von Objekten in 3D-Szenen. Vorteil des Workflows ist, dass lediglich ein zur Verfügung stehendes Video für eine digitale Szenenerstellung ausreicht und keine Vor-Ort-Aufnahmen des Ereignis- oder Tatortes notwendig sind. Der entwickelte Workflow kann unterstützend für Ermittlungen und Analysen eingesetzt werden und bringt einen enormen Mehrwert im Bereich der forensischen 3D-Rekonstruktion und -Vermessung.

Annual Perspectives on Next Generation Science – Vol. 1

Der NextGen Scientific Review - Annual Perspectives on Next Generation Science Vol.1 beinhaltet aktuelle Ergebnisse des NextGen Teams aus den Bereichen Forschung und Entwicklung, Lehre, Transfer und Management.
Es werden insbesondere junge Fach- und Forschungsgebiete der Hochschule Mittweida thematisiert. Ziel der Publikation ist ein regelmäßiger Überblick über die wissenschaftlichen Aktivitäten der NextGen Mitglieder.

ISSN 2940-0929

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Inhalt Vol. 1

DOI 10.48446/opus-13719

Derived from the Ancient Greek word τραῦμα (engl. wound, damage), the word trauma refers to either physical or emotional wounds. Nowadays, it is mostly used in the context of psychological wounds, inflicted by an identity-shattering event – an event that causes the traumatised to not be able to reconcile their lived reality with the expectation of a human universal experience anymore. The last decade, the last two years in particular, and the last two weeks ad absurdum, have scarred the global landscape of human existence beyond recognition. From Putin’s unexpected reimposition of mutually assured destruction doctrines via the global SARS-Cov-2 pandemic to the lingering threat of climate doom, people all over the globe have been faced with persistent threats to their most basic perceptions of ontological safety. This article seeks to examine the impact of the SARS-Cov-2 pandemic and to which degree it is justified to speak of a pandemic trauma. In addition, it engages with the liminality of pandemic trauma as a shared, collective and an isolated, individual experience, and potential mitigation strategies for building community resilience.