Julia Höllthaler verteidigt ihre Doktorarbeit erfolgreich

Im Forschungsschwerpunkt Mechatronische Systeme an der Fakultät für Ingenieurwissenschaften ist eine weitere kooperative Promotion abgeschlossen worden: Julia Höllthaler promovierte über hochdynamische Miniaturantriebe mit hoher Positionsgenauigkeit.

Von links nach rechts: Prof. Dr.-Ing. Ralph Kennel, Prof. Dr. Berna Özkale Edelmann, Julia Höllthaler und Prof. Dr.-Ing. Rainer Hagl.

Im Forschungsschwerpunkt arbeiten mehrere Professoren der TH Rosenheim mit wissenschaftlichen Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen interdisziplinär an Themenstellungen aus den Bereichen Motion Control Systeme, Leistungselektronik, Signalelektronik, modellbasierter Entwicklung, Robotik und Montagetechnik zusammen. In ihrer Forschungsarbeit untersuchte die wissenschaftliche Mitarbeiterin Systemzusammenhänge bei positionsgeregelten Antrieben zur Erreichung höchster Dynamik bei gleichzeitig hoher Positionsstabilität.

Höllthaler, die an der TH Rosenheim zunächst Mechatronik dual studiert hat, entdeckte ihr Promotionsthema im Rahmen ihres Masterstudiums Angewandte Forschung und Entwicklung in den Ingenieurwissenschaften: „Wie dynamisch man mit einem Motor verfahren und wie genau man dabei positionieren kann, hat mich fasziniert. In meiner Arbeit habe ich dann versucht, die Grenzen in beiden Richtungen bei Betrachtung aller Einflussfaktoren im Gesamtsystem zu ermitteln. Dadurch habe ich eine Genauigkeit im Bereich unterhalb eines Nanometers geschafft – und das bei einer Dynamik um Faktor zehn höher als aktuell üblich.“ Ein Nanometer ist ein Milliardstel eines Meters, das Verhältnis entspricht vergleichsweise der einer Haselnuss zum Durchmesser der Erde.

Betreuer der kooperativen Promotion waren an der TU München Prof. Dr.-Ing. Ralph Kennel und an der TH Rosenheim Prof. Dr.-Ing. Rainer Hagl. Die Vorsitzende der Prüfungskommission war Prof. Dr. Berna Özkale Edelmann. „In der Arbeit wurden Zusammenhänge in einzelnen Bereichen von hochdynamischen positionsgeregelten elektrischen Direktantrieben auf das Regelungsverhalten untersucht und Optimierungskriterien erarbeitet. Dabei wurde das Regelungssystem vollständig digital unter Berücksichtigung von Totzeiten und Werte-Quantisierungen beschrieben. Dadurch stellen die Forschungsergebnisse einen wesentlichen Beitrag zur Weiterentwicklung von Servoantrieben hinsichtlich höherer Regelungsdynamik und Positionsgenauigkeit in industriellen Motion-Control-Systemen dar“, so Hagl. Die Dissertation wurde „Mit Auszeichnung bestanden“ beurteilt.

Wie bei Promotionen üblich, erhielt Höllthaler einen von den Kolleginnen und Kollegen individuell angefertigten Doktorhut. Auch hier wurden neue Wege beschritten: Es wurden ein Plattformkonzept aufgebaut, additive Fertigungsverfahren eingesetzt und die Hutsteuerung wurde modellbasiert entwickelt. Passend zum Promotionsgebiet wurde ein Miniaturantrieb inklusive Steuerung auf dem Hut aufgebaut.

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