Az Erasmus+ program keretében eltöltött mobilitásom fő célja a gyakorlati mérnöki tudásom bővítése volt beágyazott rendszerek, ipari és járműipari kommunikációs protokollok, valamint kiberfizikai modellek fejlesztése terén. A fogadó intézményben eltöltött idő alatt aktívan bekapcsolódtam a kutató-fejlesztő munkába, ahol mind a hardveres tervezés, mind a szoftveres integráció és kalibráció területén önálló feladatokat láttam el.
2.1. Félautonóm harci jármű tervezése Kiberfizikai Oktató LEGO Város projekthez
A fogadó intézmény kiberfizikai oktató platformjának (Cyber-Physical Smart City) bővítéséhez egy mini, félautonóm harci jármű (Marvin Arexx) koncepcióját és fizikai megvalósítását terveztem meg.
Kialakítás és stílus: A jármű teljes mértékben a meglévő LEGO-alapú infrastruktúrához illeszkedő design-t kapott, figyelembe véve a moduláris felépítést és a könnyű szerelhetőséget.
Autonómia és funkciók: A járművet félautonóm irányítással láttam el, amely lehetővé teszi a szenzoralapú akadálykerülést és környezetérzékelést, miközben magasabb szintű parancsokat vezeték nélküli hálózaton keresztül fogad.
Oktatási érték: A fejlesztett modul demonstrációs eszközként szolgál a hallgatók számára a kiberfizikai rendszerek (CPS), az IoT kommunikáció és a beágyazott vezérlés alapjainak szemléltetésére.
2.2. Yaw Motion Simulator hardveres fejlesztése és szoftveres kalibrációja
Egy többszabadságfokú mozgásszimulátor yaw továbbfejlesztésén dolgoztam, hogy az pontos visszajelzést nyújtson virtuális környezetben.
Hardveres fejlesztés: Joystick és Jet Engine Control felfogatás 3D tervezése és kinyomtatása.
Szoftveres kalibráció és integráció: Elvégeztem a rendszer finomhangolását egy kollégám segítségével, aki szintén ide jött Erasmus+ mobilitásra és a reakcióidők minimálisra csökkentését. A kalibráció eredményeként a szimulátor zökkenőmentesen és valós időben képes lekövetni a 3D szimulációs szoftverekből érkező dőlési és elfordulási adatokat, biztosítva a magas szintű immerzív élményt.
2.3. Hatkerekű terep-felderítő gépjármű irányítási rendszere és elektronikája
Részt vettem egy hatkerekű, nehéz terepviszonyokra tervezett felderítő jármű teljes elektronikai és irányítási architektúrájának megalkotásában.
Elektronikai tervezés: Terveztem a teljesítményelektronikai rendszert, beleértve a motorvezérlők (ESC/H-híd) illesztését, a táp-menedzsmentet és a biztonsági védelmi köröket.
Irányítási logika: Kidolgoztam a hatkerék-hajtás egyenletes nyomatékelosztásáért és a kormányzási logikáért felelős algoritmusokat, biztosítva a stabil mozgást és a jó manőverezőképességet egyenetlen terepen is.
2.4. Kommunikációs protokollok tanulmányozása és alkalmazása (Wi-Fi, UART, CAN)
A mobilitás során kiemelt figyelmet fordítottam a megbízható és alacsony latenciájú adatátviteli megoldásokra.
Protokollok elemzése: Részletesen tanulmányoztam a Wi-Fi (vezeték nélküli távvezérlés és adattovábbítás), UART (beágyazott mikrokontrollerek közötti soros kommunikáció) és CAN busz (Controller Area Network – járműipari és robusztus ipari adatátviteli szabvány) működését és illesztési lehetőségeit.
Összehasonlító elemzés: Meghatároztam az egyes protokollok előnyeit és korlátait a valós idejű vezérlési feladatok és a hibatűrés szempontjából.
2.5. GPS modulok CAN-UART kommunikációs interfészének tervezése és kivitelezése
A megszerzett elméleti tudást egy összetett hardveres és szoftveres projektben ültettem át a gyakorlatba.
Konverzió és architektúra: Kiviteleztem egy olyan illesztő egységet, amely a GPS modulok által kibocsátott CAN adatfolyamotot képes valós időben UART-ként olvasni
Kivitelezés és tesztelés: Megírtam a mikrokontrolleren futó adatfeldolgozó és protokollkonvertáló kódokat, és tesztpadon verifikáltam a GPS adatok (pozíció, sebesség, időbélyeg) pontos és veszteségmentes átvitelét
A mobilitás alatt az alábbi kompetenciákat sikerült elmélyítenem:
Hardver- és elektronikai tervezés: Mikrokontrollerek, szenzorok és beavatkozók fizikai és elektronikai integrációja.
Beágyazott szoftverfejlesztés: Valós idejű kommunikációs protokollok (UART, CAN, Wi-Fi) kezelése és adatkonverzió.
Rendszerintegráció: Hardveres elemek és szoftveres szimulációs környezetek összehangolása, kalibrációja.
Problémamegoldás és önállóság: Összetett mérnöki feladatok önálló megtervezése a koncepciótól a működő prototípusig.
Az Erasmus+ mobilitás rendkívül hasznosnak bizonyult mind szakmai, mind személyes szempontból. A gyakorlatorientált feladatok révén olyan naprakész tudásra tettem szert a beágyazott rendszerek és a járműelektronika területén, amelyet a jövőbeni tanulmányaim során és a munkaerőpiacon is közvetlenül tudok hasznosítani.
Sapientia - Erdélyi Magyar Tudományegyetem
A Sapientia Erdélyi Magyar Tudományegyetem a romániai magyarság önálló egyeteme Európában, melynek célja nemzeti közösségünk oktatásának és tudományos életének elismert szakmai színvonalon való művelése.
Marosvásárhelyi Kar
Marosvásárhely/Koronka, Calea Sighișoarei nr. 2.
Postacím: 540485 Târgu-Mureş, O.p. 9, C.p. 4
Tel: +40 265 206 210, fax: +40 265 206 211
E-mail: office@ms.sapientia.ro
