Profile der Wissenschaftsbotschafter/innen

• 4 Besuche pro Jahr
• Region: Oberösterreich
• Anfallende Kosten für die Schulen: Rückerstattung der Fahrtkosten

Forschungsschwerpunkte

• Rotatorische und translatorische elektrische Antriebstechnik
• Intelligente Aktuatorik
• Mechatronik
• Integrierte Sensorik und Regelung

Aktuelle Projekte

Linear oszillierende Direktantriebe: Eine oszillierende Linearbewegung wird heute üblicherweise mit einem Kurbeltrieb aus einer rotierenden Bewegung erzeugt. Eine direkte Erzeugung der translatorischen Bewegung bietet mehr Freiheit und stellt gerade für Systeme mit geringer Leistung (von ein paar W bis zu wenigen kW) eine effiziente Antriebslösung dar. Ziel dieses Projekts ist es Konzepte zu entwickeln, mit denen die Energieeffizienz von mechatronischen Systemen mit linear oszillierender Bewegung gesteigert werden kann. Ein Beispiel dafür sind kleine Hydraulikpumpen in mobilen Anwendungen.

Magnetische Federn: Rotierende Motoren werden in vielen Fällen stationär betrieben. Damit ist das Trägheitsmoment nach dem Anlaufvorgang überwunden und das erzeugte Motormoment kann in vollem Umfang die Last antreiben. Dies ist bei linearen Direktantrieben nur mehr in einer über einen Bewegungszyklus gemittelten Betrachtung der Fall. Bei jedem Bewegungsvorgang muss die Masse beschleunigt und abgebremst werden. Eine Lösung besteht nun darin, die beim Abbremsen freiwerdende Energie effizient zu speichern und in der Anfahrperiode wieder an das System abzugeben. Dies erlaubt erstens eine Mittelung des Leistungsbedarfs und zweites eine Verlagerung der Antriebsleistung zu Arbeitspunkten mit höherem Wirkungsgrad. Magnetische Federn bieten als voll integrierbare Lösung eine kompakte Bauweise. Das System ist effizient und vollkommen berührungsfrei zwischen Stator und Läufer integriert.

Kostengünstige berührungslose integrierte Sensoren zum Erfassen translatorischer Bewegung: Ein intelligentes mechatronisches System muss Daten erfassen können, um darauf geeignet zu reagieren. Dabei spielt die Erfassung der Bewegung, in diesem Forschungsprojekt im Speziellen die translatorische Bewegung, eine zentrale Rolle. Die Sensoren, die in diesem Projekt erforscht werden sind kostengünstig, einfach im Aufbau und direkt in den Aktuator integriert. Sie erlauben es die Bewegung des Systems berührungslos zu erfassen und stellen damit ein zentrales Element für einen effizienten Betrieb dar.

Thematische Workshops

Heißer Draht: Beim bekannten Elektro-Geschicklichkeits-Spiel "Der heiße Draht" leuchtet ein Lämpchen auf, sobald man von der vorgegebenen Bahn abkommt. In diesem Wokshop baust du dein eigenes Spiel auf und lernst die Funktion elektrischer Stromkreise und elektronischer Bauteile kennen. In einer Erweiterung der Schaltung kannst du selbst erforschen, wie man Schummeln effektiv ausschließen kann.

Zielgruppe: Volksschule, Mittelschule, AHS (SEK I)
Dauer: 3-4 UE
Ort: an der Johannes Kepler Universität Linz

Ein automatisierter Saubermacher - der Bürstenroboter: Aus einer einfachen Bürste wird ein selbstständiger Saubermacher. Baue deinen eigenen kleinen Roboterkäfer und lerne die Funktion eines Unwucht-Elektroantriebs kennen. Auf geht's zum Wettkrabbeln der Roboterkäfer!

Zielgruppe: Volksschule, Mittelschule, AHS (SEK I)
Dauer: 3-4 UE
Ort: an der Johannes Kepler Universität Linz

Was treibt ein Elektroauto an?: Elektromobilität ist heute ein wichtiges Thema. Wie die dafür benötigten Motoren optimal aufgebaut und betrieben werden können, ist nach wie vor ein großer Forschungsschwerpunkt in der Wissenschaft.
In diesem Workshop lernst du, wie ein E-Motor aufgebaut ist und wie die einzelnen Teile seine Eigenschaften beeinflussen. Aus einem Baukasten an Teilen darfst du nach deinen eigenen Vorstellungen selbst einen E-Motor zusammenschrauben, in Betrieb nehmen und ausgiebig erforschen.

Zielgruppe: Volksschule, Mittelschule, AHS (SEK I), AHS (SEK II)
Dauer: 3-4 UE
Ort: an der Johannes Kepler Universität Linz

Auszug aus dem wissenschaftlichen Werdegang

Florian Poltschak hat an der JKU in Linz und an der Loughborough University in England Mechatronik studiert und sein Studium 2004 abgeschlossen. Von 2004 bis 2010 forschte er am Institut für elektrische Antriebe und Leistungselektronik und dissertierte dort im Themenbereich effizienter permanentmagneterregter elektrischer Maschinen mit hoher Leistungsdichte. Seit 2010 ist er stellvertretender Institutsvorstand am JKU HOERBIGER Research Institute for Smart Actuators. Er leitet dort jährlich etwa rund 10 Projekte mit wissenschaftlichen Aufgabenstellungen, die direkt aus der Industrie kommen. Die von ihm und seinem Team entwickelten Forschungsergebnisse finden damit rasch auch Eingang in neue Produkte