Κατά τη διάρκεια των σπουδών τους οι φοιτητές/τριες του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Μηχανικών Υπολογιστών (ΤΗΜ&ΜΥ) του Δημοκρίτειου Πανεπιστημίου Θράκης (ΔΠΘ) εκπονούν Διπλωματική Εργασία σε αντικείμενο το οποίο σχετίζεται με την κατεύθυνση σπουδών που ακολούθησαν. Η Διπλωματική Εργασία είναι υποχρεωτική και διαρκεί ένα ακαδημαϊκό εξάμηνο. Αποτελεί προϊόν συνθετικού έργου που να συμπυκνώνει την εμπειρία και τη γνώση του φοιτητή από τον κατά το δυνατό μεγαλύτερο αριθμό γνωστικών αντικειμένων της επιστήμης του Ηλεκτρολόγου Μηχανικού και Μηχανικού Υπολογιστών και στοχεύει στην προαγωγή της επιστήμης αυτής. Η Διπλωματική Εργασία συνιστά μια συστηματική προσέγγιση και ανάλυση ενός ζητήματος, λαμβάνοντας υπόψη την υπάρχουσα βιβλιογραφία και τα διαθέσιμα στοιχεία και αξιοποιώντας τις γνώσεις που αποκτήθηκαν σε όλη τη διάρκεια των σπουδών.

Σκοπός της Διπλωματικής Εργασίας είναι να δώσει στον τελειόφοιτο φοιτητή του ΤΗΜ&ΜΥ του ΔΠΘ την ευκαιρία να:

  • Αξιοποιήσει τις γνώσεις του για την αντιμετώπιση πραγματικών ζητημάτων.
  • Αναζητήσει τις κατάλληλες πηγές στοιχείων και βιβλιογραφίας.
  • Αξιολογήσει ποιες από τις μεθόδους, τις απόψεις και τα στοιχεία είναι τα πλέον ενδεδειγμένα για το ζήτημα που εξετάζει.
  • Γράφει περιεκτικά, κατανοητά και προπαντός να μάθει να διαρθρώνει την εργασία σε Εισαγωγή – Ανάλυση – Συμπεράσματα & Προτάσεις.

Η διπλωματική εργασία εκπονείται με ευθύνη του/της φοιτητή/τριας και στοχεύει στο να αναπτυχθούν από αυτόν/ήν δόκιμες επιστημονικές πρωτοβουλίες. Αποτρέπεται η μηχανιστική εφαρμογή οδηγιών του υπεύθυνου καθηγητή και παροτρύνεται η κριτική θεώρηση και ανάλογη προσαρμογή τους από πλευράς του/ης φοιτητή/τριας.

Στα πλαίσια αυτά προτείνονται οι παρακάτω Διπλωματικές Εργασίες για το τρέχον ακαδημαϊκό έτος υπό την επίβλεψη του αναπληρωτή καθηγητή κ. Σπυρίδωνος Γ. Μουρούτσου.

Proposed Topics (under known criteria):

Ομάδα Α

  • Ανάπτυξη συστήματος ειδοποίησης και αναγγελίας σε διάβαση πεζών

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός αυτόματου συστήματος ανίχνευσης και καταμέτρησης, των ανθρώπων που περιμένουν σε μια διάβαση, ώστε να δίνεται ανάλογος χρόνος ασφαλούς διάβασης του συνόλου των πεζών. Το σύστημα, παρέχει οπτικές και φωνητικές αναγγελίες στους πεζούς ως προς το χρόνο και τη διάρκεια της επιτρεπόμενης διάβασης. Επιπλέον, το σύστημα λαμβάνει ειδική μέριμνα για ανθρώπους με αναπηρίες. Στην εργασία περιλαμβάνεται μελέτη και εργαστηριακή κατασκευή του συστήματος καθώς και μελέτη περίπτωσης καθυστέρησης ή όχι της κυκλοφορίας των οχημάτων.

  • Ανάπτυξη κινούμενου συστήματος παρακολούθησης ταχέως κινούμενου στόχου (100-300km/h).

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη κινούμενου συστήματος παρακολούθησης μικρής ταχύτητας με στόχο την ανίχνευση και παρακολούθηση ταχέως κινούμενου στόχου (100-300km/h). Αρχικά, θα γίνει μία βιβλιογραφική επισκόπηση της ανίχνευσης και παρακολούθησης ταχέως κινούμενων στόχων από κινούμενους στόχους μικρής ταχύτητας σταθερής και μη σταθερής τροχιάς. Ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Κινούμενο σύστημα παρακολούθησης βραδέως κινούμενου στόχου (10-100km/h).

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη κινούμενου συστήματος παρακολούθησης μικρής ταχύτητας με στόχο την ανίχνευση και παρακολούθηση βραδέως κινούμενου στόχου (10-100km/h). Αρχικά θα γίνει μία βιβλιογραφική επισκόπηση της ανίχνευσης και παρακολούθησης βραδέως κινούμενων στόχων από κινούμενους στόχους μικρής ταχύτητας σταθερής και μη σταθερής τροχιάς. Ακολούθως θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Μετρήσεις σε Ασύρματο Δίκτυο Αισθητηρίων (ΑΔΑ). Παραμετροποίηση – Μοντελοποίηση πραγματικών δεδομένων μέτρησης σε ανοιχτό και κλειστό χώρο.

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η βιβλιογραφική μελέτη και ανάπτυξη ΑΔΑ στο οποίο θα μελετηθούν οι βασικοί όροι της μετρολογίας αναφορικά στη μέτρηση συνήθων μεγεθών. Αρχικά θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση στα πεδία των Ασύρματων Δικτύων Αισθητηρίων και της μετρολογίας. Ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος ΑΔΑ και εγκατάστασή του σε ανοιχτό και κλειστό χώρο όπου και θα γίνουν επαναλαμβανόμενοι κύκλοι μετρήσεων. Από τους κύκλους αυτούς θα προκύψουν σύνολα πραγματικών δεδομένων μετρήσεων σε πραγματικές συνθήκες λειτουργίας. Στόχος της διπλωματικές εργασίας είναι πέρα από τη δημιουργία των συνόλων δεδομένων η παραμετροποίηση και η θέσπιση ορίων στα μετρούμενα μεγέθη ώστε να επιτυγχάνονται σαφώς ορισμένες μετρήσεις.

  • Προτυποποίηση / Συστημική ανάλυση διαδικασίας μετρήσεων σε Ασύρματο Δίκτυο Αισθητηρίων

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η βιβλιογραφική μελέτη και ανάπτυξη ΑΔΑ στο οποίο θα μελετηθούν οι βασικοί όροι της μετρολογίας αναφορικά στη μέτρηση συνήθων μεγεθών με σκοπό τη συστημική ανάλυσή του. Αρχικά θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση στα πεδία των Ασύρματων Δικτύων Αισθητηρίων, της μετρολογίας και των συστημάτων ποιότητας που διέπουν τις διαδικασίες μετρήσεων. Ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος ΑΔΑ και εγκατάστασή του σε ανοιχτό και κλειστό χώρο όπου και θα γίνουν επαναλαμβανόμενοι κύκλοι μετρήσεων. Από τους κύκλους αυτούς θα εξαχθεί η διαδικασία μέτρησης σε ΑΔΑ με όρους ποιότητας. Στόχος της διπλωματικές εργασίας είναι η καταγραφή της διαδικασίας μέτρησης και η αντιστοίχησή του σε σύστημα ποιότητας.

  • Προτυποποίηση / Συστημική ανάλυση συστήματος ασφάλειας ανοιχτού χώρου.

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η βιβλιογραφική μελέτη συστήματος ασφαλείας ανοιχτού χώρου με σκοπό τη συστημική ανάλυσή του. Αρχικά θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των συστημάτων ασφαλείας ανοιχτού χώρου καθώς και των προτύπων που ήδη εφαρμόζονται. Ακολούθως, θα γίνει μελέτη περίπτωσης υπάρχοντος συστήματος ασφάλειας ανοιχτού χώρου υπό το πρίσμα της προτυποποίησης και συστημικής ανάλυσής του. Από την ανάλυση αυτή θα προκύψει το προτεινόμενο πρότυπο ανάπτυξης συστημάτων ασφαλείας ανοιχτού χώρου.

  • Έξυπνο σπίτι: Μηχανοτρονικό σύστημα απομακρυσμένης διαχείρισης και ελέγχου οικιακών ηλεκτρικών εγκαταστάσεων.

Πρόκειται για ένα σύστημα παρακολούθησης της κατάστασης λειτουργίας όλων των ηλεκτρικών συσκευών μιας Οικιακής Εσωτερικής Ηλεκτρικής Εγκατάστασης (λαμπτήρες, καταναλωτές κ.λπ.) σε πραγματικό χρόνο, το οποίο ταυτόχρονα θα επιτρέπει στο χρήστη μέσω τοπικού δικτύου ή του διαδικτύου να πραγματοποιεί αλλαγές όπως την ενεργοποίηση/απενεργοποίηση λαμπτήρων, προγραμματισμό γεγονότων υπό προϋποθέσεις (π.χ. ενεργοποίηση του θερμοσίφωνα σε συγκεκριμένη ώρα της ημέρας) κ.α. Το σύστημα θα μπορεί να προβάλει στατιστικά στοιχεία σχετικά με τη μέση ενεργειακή κατανάλωση της ηλεκτρικής εγκατάστασης ως σύνολο αλλά και κάθε συσκευής ξεχωριστά. Η ανάπτυξή του θα απαιτήσει τη χρήση Arduino, Raspberry Pi, xBee ή άλλου ασύρματου μετάδοσης πληροφορίας, καθώς και τον προγραμματισμό με συνδυασμό γλωσσών προγραμματισμού όπως Wiring (Arduino), HTML/CSS, Javascript, jQuery, MySQL, PHP, Python.

  • Μηχανισμός Μείωσης Κραδασμών

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και ανάπτυξη συστήματος απόσβεσης κραδασμών. Αρχικά θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των συστημάτων μείωσης κραδασμών και ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Μηχανοτρονικό σύστημα οδήγησης 3D Printer και Laser cutter

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και ανάπτυξη μηχανοτρονικού συστήματος 3D Printer και Laser cutter για την κατασκευή μακετών. Αρχικά, θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των αντίστοιχων συστημάτων και ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Μηχανοτρονικό σύστημα αναρρίχησης σταθερής δοκού

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και ανάπτυξη μηχανοτρονικού συστήματος αναρρίχησης σταθερής δοκού. Αρχικά, θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των αντίστοιχων συστημάτων και ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Μηχανοτρονικό σύστημα μεταφοράς μικρών φορτίων (έως 10Kg)

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και ανάπτυξη μηχανοτρονικού συστήματος μεταφοράς μικρών φορτίων (έως 10Kg). Αρχικά, θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των αντίστοιχων συστημάτων και ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Ανάπτυξη μηχανοτρονικού συστήματος αυτόματης πλήρωσης ραφιών

Αντικείμενο της διπλωματικής είναι ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη σεναρίου αυτόματης πλήρωσης ραφιών με εμπορεύματα, με χρήση συνδυαστικών ρομποτικών μηχανισμών. Αρχικά, θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των αντίστοιχων συστημάτων και ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Μηχανοτρονικό σύστημα οδήγησης 3D Printer για οικοδομικές κατασκευές

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και ανάπτυξη συστήματος οδήγησης 3D Printer για οικοδομικές κατασκευές έκτακτης ανάγκης. Αρχικά, θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των αντίστοιχων συστημάτων και ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Πλοήγηση αυτόνομου ρομποτικού συστήματος για περισυλλογή μετρήσεων από Ασύρματο Δίκτυο Αισθητηρίων

Αντικείμενο της εργασίας αυτής είναι η ανάπτυξη αυτόνομου ρομποτικού συστήματος με δυνατότητα περισυλλογής μετρήσεων από Ασύρματο Δίκτυο Αισθητηρίων (ΑΔΑ). Το σύστημα θα αποτελείται από αυτοκινούμενη ρομποτική πλατφόρμα η οποία θα κινείται αυτόνομα μέσα σε επίπεδο χώρο. Θα είναι εξοπλισμένη με τον απαραίτητο εξοπλισμό για περισυλλογή δεδομένων από ΑΔΑ. Αρχικά, θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των αντίστοιχων συστημάτων και ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

  • Ανάπτυξη κινητού συστήματος περισυλλογής περιβαλλοντικών μετρήσεων

Αντικείμενο της εργασίας αυτής είναι η ανάπτυξη κινητού συστήματος περισυλλογής περιβαλλοντικών μετρήσεων. Το σύστημα θα είναι εξοπλισμένο με τον απαραίτητο εξοπλισμό για περισυλλογή περιβαλλοντικών δεδομένων. Αρχικά, θα γίνει βιβλιογραφική επισκόπηση των αντίστοιχων συστημάτων και ακολούθως, θα γίνει ανάπτυξη του συστήματος σε εργαστηριακή κλίμακα.

 

 

Ομάδα Β

 

  • Πλοήγηση αυτόνομου ρομποτικού συστήματος με δυνατότητα αναγνώρισης και αποφυγής εμποδίων

Σκοπός της εργασίας αυτής είναι ο σχεδιασμός αλγορίθμου για την πλοήγηση υφιστάμενου ρομποτικού συστήματος. Το σύστημα θα αποτελείται από αυτοκινούμενη ρομποτική πλατφόρμα η οποία θα κινείται αυτόνομα μέσα σε επίπεδο χώρο. Θα είναι εξοπλισμένη με στερεοσκοπική κάμερα. Τα δεδομένα από τη στερεοσκοπική κάμερα 8α επεξεργάζονται πάνω στην πλατφόρμα ώστε να εκτιμάται το βάθος των αντικειμένων που βρίσκονται εντός του οπτικού πεδίου της πλατφόρμας. Με χρήση κατάλληλου αλγορίθμου, το σύστημα θα λαμβάνει απόφαση διατήρησης ή κατάλληλης αλλαγής πορείας ώστε να αποφεύγεται πρόσκρουση της πλατφόρμας σε κάποιο εμπόδιο. Ο αλγόριθμος θα υλοποιηθεί και θα δοκιμαστεί σε εσωτερικούς χώρους (εργαστηριακό περιβάλλον).

  • Ανάπτυξη σετ εργαστηριακών ασκήσεων εκπαιδευτικής ρομποτικής

Αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη σετ εκπαιδευτικών ασκήσεων στον πάγκο με αντικείμενο την εκπαιδευτική ρομποτική. Ανάλυση των ασκήσεων και των σημείων δράσης των εκπαιδευόμενων και του εκπαιδευτή.

  • Ανάπτυξη κινητού μηχανοτρονικού συστήματος παρακολούθησης και αποστολής ειδοποιήσεων έκτακτης ανάγκης

Η διπλωματική εργασία θα αναλύσει τη σύγχρονη βιβλιογραφία μελετώντας τις σύγχρονες λύσεις και θα ακολουθήσει η εργαστηριακή εφαρμογή. Αντικείμενο της εργαστηριακής εφαρμογής είναι η μελέτη και η κατασκευή ενός συστήματος το οποίο θα συνοδεύει το χρήστη και θα ειδοποιεί σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης.

  • Ανάπτυξη συστήματος ελέγχου φωτισμού σημείων αυτοκινητοδρόμου

Η διπλωματική εργασία θα αναλύσει τη σύγχρονη βιβλιογραφία μελετώντας τις σύγχρονες λύσεις και θα ακολουθήσει η εργαστηριακή εφαρμογή. Αντικείμενο της εργαστηριακής εφαρμογής είναι η μελέτη και η κατασκευή (σε εργαστηριακή κλίμακα) ενός συστήματος ελέγχου φωτισμού σημείων αυτοκινητοδρόμου.

  • Προηγμένο μηχανοτρονικό σύστημα απομακρυσμένου χειρισμού ρομποτικού βραχίονα

Στόχος της εργασίας αυτής είναι ο σχεδιασμός συστήματος απομακρυσμένου χειρισμού ρομποτικού βραχίονα.

Για την υλοποίηση του συστήματος θα γίνει χρήση ειδικού γαντιού εικονικής πραγματικότητας και του αντίστοιχου συνοδευτικού SDK, το οποίο υποστηρίζει Visual C/C++, Visual C#, Linux C/C++, MAC OS X C/C++, με πλήρη λειτουργικότητα για τον έλεγχο κινήσεων ρομποτικού χεριού με στόχο την επίτευξη χειρισμών μακρόθεν.

  • Προηγμένο μηχανοτρονικό σύστημα απομακρυσμένου χειρισμού ρομποτικού συστήματος μέσω εγκεφαλικών κυμάτων

Στόχος της εργασίας αυτής είναι η ανάπτυξη και υλοποίηση ενός συστήματος απομακρυσμένου χειρισμού ρομποτικού συστήματος μέσω εγκεφαλικών κυμάτων.

Για την υλοποίηση του συστήματος θα γίνει χρήση ειδικού συστήματος ανίχνευσης εγκεφαλικών κυμάτων και του αντίστοιχου συνοδευτικού SDK για τον έλεγχο κινήσεων ρομποτικού συστήματος με στόχο την επίτευξη χειρισμών εκ του μακρόθεν μέσω ανίχνευσης και χειρισμού των εγκεφαλικών κυμάτων.

  • Προηγμένο μηχανοτρονικό σύστημα αλληλεπίδρασης ανθρώπου – υπολογιστή μέσω οπτικών και ακουστικών σημάτων

Στόχος της εργασίας αυτής είναι η ανάπτυξη και υλοποίηση ενός συστήματος αλληλεπίδρασης ανθρώπου-μηχανής μέσω οπτικών και ακουστικών σημάτων.

  • Βιομετρικά Συστήματα Αναγνώρισης και Ταυτοποίησης

Στην εργασία αυτή θα μελετηθούν μηχανοτρονικά βιομετρικά συστήματα αναγνώρισης και ταυτοποίησης με στόχο να χρησιμοποιηθεί τόσο στην έρευνα που γίνεται στο πεδίο των μηχανοτρονικών συστημάτων στο εργαστήριο Ειδικής Μηχανολογίας του Τ.Η.Μ.& Μ.Υ. του Δ.Π.Θ. όσο και στην εκπαιδευτική διαδικασία του μαθήματος ΑΕΣ Ι.

  • Σχεδιασμός (μελέτη-σχεδίαση) αυτόματου συστήματος στάθμευσης αυτοκινήτων

Στην εργασία αυτή θα μελετηθεί και σχεδιασθεί ένα σύγχρονο σύστημα στάθμευσης αυτοκινήτων με δυνατότητα σύνδεσής του με δίκτυο υπολογιστών για τη μεταφορά και την επεξεργασία των δεδομένων για λήψη απόφασης. Ο σχεδιασμός του συστήματος αυτού θα έχει στόχο την εφαρμογή του σε χώρους της πανεπιστημιούπολης της Π.Σ. του ΔΠΘ.

Η εργασία περιλαμβάνει δεξιότητες προγραμματισμού καθώς και σχεδιασμού με τη χρήση αισθητηρίων, ολοκληρωμένων κυκλωμάτων και μικροελεγκτών.

  • Σχεδιασμός και Κατασκευή μηχανοτρονικού συστήματος μέτρησης απόστασης πεδίου

Στην εργασία αυτή θα μελετηθεί, σχεδιασθεί και κατασκευασθεί ένα σύστημα μέτρησης απόστασης σημείου, σε πεδίο το οποίο απεικονίζεται, με τη χρήση κατάλληλης κάμερας, σε οθόνη η/υ, από την «κεφαλή» του συστήματος αυτού. Το σύστημα αυτό πρέπει να είναι φορητό (ενεργειακά αυτόνομο) και να μπορεί να έχει τη δυνατότητα απεικόνισης, καταγραφής και αποθήκευσης των μετρήσεων. Τέλος, να έχει τη δυνατότητα να συνδέεται με υπολογιστή για τη μεταφορά και την επεξεργασία των μετρήσεων.