Masterarbeit »Typisierung von Fahrbahnoberflächen durch KI-gestützte Bildanalyse«

Fraunhofer; Oberhausen; Hybrid; EUR 12,000 - 18,000; Part time

Job summary

Fraunhofer UMSICHT sucht eine/e Masterstudent:in zur Typisierung von Fahrbahnoberflächen durch KI-gestützte Bildanalyse. Sie arbeiten an der großflächigen Vermessung von Straßenoberflächen und der Ableitung von Abriebklassen in Kooperation mit dem ITWM.

Sie bauen ein Labormesssystem auf, erstellen Datensätze und entwickeln KI-Modelle zur Bildanalyse unter Anleitung des Fraunhofer ITWM. Einstiegstermin flexibel, Vergütung gemäß Gesamtbetriebsvereinbarung.

Qualifications

• Laufendes Masterstudium im Bereich Informatik, Data Science, Physik, Maschinenbau o. ä.
• Programmierkenntnisse in Python
• Grundkenntnisse maschinelles Lernen und Bildverarbeitung
• Idealerweise erste Erfahrungen mit CNNs/Vision Transformers, Clustering-Verfahren sowie Grundkenntnisse in optischer Messtechnik/Beleuchtungstechnik
• Gute Englischkenntnisse sind von Vorteil

Responsibilities

• Du baust ein Labormesssystem aus Kameratechnik und Beleuchtung auf und optimierst es für die reproduzierbare Erfassung von Oberflächenstrukturen
• Du erstellst einen Trainingsdatensatz aus Oberflächenaufnahmen mit bekannter oder im Rahmen der Arbeit zu bestimmender Abrasivität
• Du entwickelst eine KI-gestützte Bildanalyse und clusterst die Oberflächen nach charakteristischen Verschleißmerkmalen

Skills

Python

Maschinelles Lernen

Bildverarbeitung

CNNs

Vision Transformers

Clustering-Verfahren

Englischkenntnisse

Education

Masterstudium Informatik/Data Science/Physik/Maschinenbau

Job description

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Masterarbeit »Typisierung von Fahrbahnoberflächen durch KI-gestützte Bildanalyse«

Die Fraunhofer-Gesellschaft ( www.fraunhofer.de ) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 74Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 30000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT. Sie wissen: Wer zu Fraunhofer kommt, will und kann etwas verändern. Für sich, für uns und die Märkte von heute und morgen.

Wir wollen eine Erde, auf der es sich zu leben lohnt. Unsere angewandte Forschung in Circular Economy, Carbon Management, Green Hydrogen und Local Energy Systems leistet konkrete Beiträge zur Erreichung der 17 Sustainable Development Goals der Vereinten Nationen. Als ein Institut der Fraunhofer-Gesellschaft zeigen wir, wie man Herausforderungen nicht nur meistert, sondern an ihnen wächst. Wir verschieben Grenzen, denken weiter und gestalten die Zukunft mit angewandter Forschung. Vielfältige Perspektiven und Denkansätze stärken die Kreativität und Innovation in unserer wissenschaftlichen Arbeit.

Du möchtest mit uns eine nachhaltige Welt gestalten? Wir suchen Verstärkung!

Reifenabriebpartikel verursachen inzwischen den Großteil der gesundheitsschädlichen Feinstaubemissionen eines Fahrzeugs. Wie viel Abrieb entsteht, hängt neben Fahrzeug und Fahrstil vor allem von der Struktur der Fahrbahnoberfläche ab. Fraunhofer UMSICHT modelliert den Reifenabrieb seit Jahren (TWM) – ein Baustein fehlt jedoch: eine belastbare Klassifizierung von Straßenoberflächen nach ihrer Abrasivität. Dafür müssten Straßen großflächig vermessen werden, was mit klassischer Messtechnik kaum leistbar ist.
Hier setzt Deine Arbeit an. Unsere Hypothese: Fotografische Erfassung und KI-gestützte Bildauswertung machen eine großräumige Typisierung von Fahrbahnoberflächen möglich. Du untersuchst – unterstützt vom Fraunhofer-Institut für Wirtschafts- und Technomathematik ITWM – ob sich aus Oberflächenbildern typische Abriebsklassen ableiten lassen und legst damit die Grundlage für ein Verfahren, das später auf einer fahrenden Messplattform zum Einsatz kommen kann (REDAR).

Was Du bei uns tust

• Du baust ein Labormesssystem aus Kameratechnik und Beleuchtung auf und optimierst es für die reproduzierbare Erfassung von Oberflächenstrukturen
• Du erstellst einen Trainingsdatensatz aus Oberflächenaufnahmen mit bekannter oder im Rahmen der Arbeit zu bestimmender Abrasivität
• Du entwickelst eine KI-gestützte Bildanalyse und clusterst die Oberflächen nach charakteristischen Verschleißmerkmalen (begleitet durch das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM)

Was Dumitbringst

• Laufendes Masterstudium im Bereich Informatik, Data Science, Physik, Maschinenbau o. ä.
• Programmierkenntnisse in Python
• Grundkenntnisse maschinelles Lernen und Bildverarbeitung
• Idealerweise erste Erfahrungen mit CNNs/Vision Transformers, Clustering-Verfahren sowie Grundkenntnisse in optischer Messtechnik/Beleuchtungstechnik
• Gute Englischkenntnisse sind von Vorteil

Was Duerwarten kannst

Wir setzen uns für ein inspirierendes Arbeitsumfeld ein, in dem sich alle Mitarbeitenden weiterentwickeln können. Dazu fördern und schätzen wir die Einzigartigkeit jeder Person und gestalten eine Kultur des Respekts, der Offenheit und Wertschätzung, in der alle willkommen sind:

• Teamwork auf Augenhöhe: Ein aufgeschlossenes Team, in das Du Deine eigenen Ideen einbringen kannst. New Work, Diversity und Inklusion sowie ein kooperatives Miteinander sind zentrale Bestandteile unserer Kultur.
• Theorie trifft Praxis: Die Möglichkeit, Deine Kenntnisse aus dem Studium mit praktischen Erfahrungen an der Schnittstelle zwischen Wirtschaft und Wissenschaft zu verknüpfen.
• Flex Work: Dein Studium hat Priorität – wir bieten Dir flexible Arbeitszeiten, die sich an Deinen Studienalltag anpassen.
• Students@UMSICHT: Umfassendes Onboarding, gute Betreuung und Vernetzungsmöglichkeiten sowie vielseitige Unterstützung Deiner Karriereentwicklung durch Trainings und Impulsvorträge.
• Gesundheit & Wohlbefinden: Gesundheitsangebote für eine gute Balance im Alltag.

Die Vergütung richtet sich nach der Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.

Interessiert?
Dann bewirb Dich jetzt online über unser Karriereportal und komm ins Team Fraunhofer UMSICHT! Wir freuen uns darauf, Dich kennenzulernen. Bitte reiche mindestens folgende Unterlagen ein:

• Lebenslauf
• Aktuelle Immatrikulationsbescheinigung
• Aktuelle Leistungsübersicht

Vielfalt & Chancengleichheit:
Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt

Barrierefreiheit:
Wir arbeiten kontinuierlich daran, den Bewerbungsprozess und unsere Arbeitsplätze barrierefreier zu gestalten. Solltest Du Unterstützung benötigen, melde Dich gerne – wir helfen weiter!

Kontakt
Fachliche Fragen zu dieser Position beantworten Dir gerne:
Ilka Gehrke, [phone]

Fragen zum Bewerbungsprozess beantwortet Dir gerne:
Emily Kirchhoff, [phone], [e-mail]

Fragen rund um Barrierefreiheit und Arbeitsplatzgestaltung beantwortet Dir gerne unsere Schwerbehindertenvertretung:
Sascha Rollka, [phone], [e-mail]

Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT