Biomimetics: Mobile Systems (M. Sc.)

Bionik:
MOBILE SYSTEME
(M. Sc.)

Der Masterstudiengang vermittelt vertiefte Kenntnisse in der Analyse, Modellierung und Umsetzung biologisch inspirierter Bewegungssysteme. Im Zentrum stehen tierische Lokomotion – wie Laufen, Schwimmen oder Fliegen – sowie deren Übertragung in technische Mobilitätslösungen.

Ein interdisziplinärer, forschungsstarker Master für alle, die Technik im Sinne der Natur gestalten wollen.

5 Gründe für Bionik: Mobile Systeme

Zukunftsthema Mobilität
Kleine Gruppen & enge Betreuung
Interdisziplinär & forschungsstark
Exzellente Perspektiven

Leben in Bremen

Maritimes Flair, kurze Wege, lebendige Kulturszene – perfekt für ein Studium mit Lebensqualität.

Praxisnah. Forschungsstark. Interdisziplinär.

Erleben Sie moderne Bionik-Forschung und Lehre, die Sie weiterbringt! Wissenschaftlich fundiert und praxisnah umgesetzt.

Der Bionik Master auf einen Blick

Studienbeginn:

Wintersemester, Sommersemester

Studienumfang:

3 Semester einschließlich Master-Thesis

Bewerbungsschluss:

15. Juli für das Wintersemester, 15. Januar für das Sommersemester

Unterrichtssprache:

Deutsch

Credits:

Studienabschluss:

Master of Sciences (M. Sc.)

Zulassungsvoraussetzungen:

Einschlägigkeit des Erststudiums: Studienanteile in den Bereichen Biologie, Bionik, Informatik, Mechanik, technische Physik, CAD, FEM z. B. erworben in Studium der Biologie, Bionik, Physik, Mechatronik, Strömungsmechanik, Werkstofftechnik oder des Maschinenbaus.
Nachweis eines mindestens mit der Durchschnittsnote „gut“ (2,5) oder einem ECTS-Grade mit A bis B bewerteten ersten berufsqualifizierenden Abschlusses.
Studien- und Prüfungsleistungen im Umfang von mindestens 210 Punkten nach ECTS oder im Vergleich des jeweils landesüblichen Notensystems äquivalenten Leistungen.
Vorlage von aussagekräftigen Informationen über den Studiengang des ersten berufsqualifizierenden Abschlusses (Diploma Supplement), soweit es sich nicht um einen Studiengang der Hochschule Bremen handelt.
Übersicht der bisher erbrachten Studien- und Prüfungsleistungen (Transscript of Records).
tabellarischer Lebenslauf

Modulhandbuch:

Prüfungsordnung:

Infos zur Bewerbung:

Der Bionik Master auf einen Blick

Studienbeginn:

Wintersemester, Sommersemester

Studienumfang:

3 Semester einschließlich Master-Thesis, 90 ECTS

Bewerbungsschluss:

15. Juli für das Wintersemester, 15. Januar für das Sommersemester

Unterrichtssprache:

Deutsch

Studienabschluss:

Master of Sciences (M. Sc.)

Zulassungsvoraussetzungen:

Einschlägigkeit des Erststudiums: Studienanteile in den Bereichen Biologie, Bionik, Informatik, Mechanik, technische Physik, CAD, FEM z. B. erworben in Studium der Biologie, Bionik, Physik, Mechatronik, Strömungsmechanik, Werkstofftechnik oder des Maschinenbaus.
Nachweis eines mindestens mit der Durchschnittsnote „gut“ (2,5) oder einem ECTS-Grade mit A bis B bewerteten ersten berufsqualifizierenden Abschlusses.
Studien- und Prüfungsleistungen im Umfang von mindestens 210 Punkten nach ECTS oder im Vergleich des jeweils landesüblichen Notensystems äquivalenten Leistungen.
Vorlage von aussagekräftigen Informationen über den Studiengang des ersten berufsqualifizierenden Abschlusses (Diploma Supplement), soweit es sich nicht um einen Studiengang der Hochschule Bremen handelt.
Übersicht der bisher erbrachten Studien- und Prüfungsleistungen (Transscript of Records).
tabellarischer Lebenslauf

Modulhandbuch:

Prüfungsordnung:

Infos zur Bewerbung:

Natur meets Technik meets Robotik

Sie haben einen Bachelor im natur- oder ingenieurwissenschaftlichen Bereich und wollen tiefer eintauchen? Im Master Bionik: Mobile Systeme an der Hochschule Bremen analysieren Sie, wie Tiere laufen, schwimmen und fliegen – und entwickeln daraus innovative technische Anwendungen.

Das Modulhandbuch beinhaltet für mich drei entscheidende Punkte: Technik, Biologie und Strömungsmechanik. Ich habe den Quereinstieg aus der Schifffahrt in die Bionik gewagt – und es ist eine tolle Erfahrung!

Hannes, BMS Student

Das Studium im Detail

Im Masterstudiengang Bionik: Mobile Systeme erwerben Sie ein breites Methodenspektrum, um biologische Bewegungssysteme zu analysieren und ihre Prinzipien auf moderne Mobilitätslösungen zu übertragen. Sie vertiefen Ihr Wissen in tierischer Lokomotion (Laufen, Schwimmen, Fliegen), Aero- und Hydrodynamik sowie ingenieurtechnischen und strömungsmechanischen Verfahren.

Dabei kombinieren Sie experimentelle und simulationstechnische Methoden, um zum Beispiel innovative Transportkonzepte der Zukunft zu entwickeln.

Hierfür stehen eine Vielzahl unterschiedlicher Labore und Messinstrumente zur Verfügung wie

- Bodytracking
- Highspeed-Analyse
- Digital Particle Velocimetry (DPIV)
- Computational Fluid Dynamics (CFD).

Neben fachlichen und methodischen Kompetenzen werden Teamarbeit, interdisziplinärer Austausch und Praxiserfahrung – z. B. auf Exkursionen – gezielt gefördert.

Das Studium ist auf drei Semester ausgelegt und schließt mit der Master-Thesis ab, die wahlweise in Zusammenarbeit mit renommierten Partnern aus Forschung und Industrie im In- oder Ausland erfolgen kann.

Kooperationspartner

Kooperations-partner

Es bestehen zahlreiche Kontakte zu nationalen wie internationalen Firmen und Institutionen, wie zum Beispiel:

Institut für Mikrosystemtechnik, Universität Bremen
Robotics Innovation Center (RIC), Deutsches Forschungszentrum für künstliche Intelligenz (DFKI) GmbH, Bremen
Deutsche WindGuard Engineering GmbH, Bremerhaven
AWI Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven
INPRO Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH, Berlin
FG Biomechatronik, Institut für Mikrosystemtechnik, Mechatronik und Mechanik, TU Ilmenau
FG Strömungstechnik und Akustik, FH Düsseldorf
Abteilung Biomechanik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
BIOROB, Biorobotics Laboratory, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), CH
Energy and Sustainability Research Institute, University of Groningen, NL
Structure and Motion Laboratory, Royal Veterinary College (RVC), University of London, UK
The Fluid Dynamics Group, University of Oxford, UK
MITMECHE, Biomimetic Robotics Lab, Massachusetts Institute of Technology (MIT), Cambridge MA, USA
CRAB Lab, Complex Rheology and Biomechanics, Georgia Institute of Technology, Atlanta GA, USA
Poly-PEDAL Lab, University of California, Berkeley CA, USA
Lauder Laboratory, Harvard University, Cambridge MA, USA

Lokomotion an Land

Laufen, Springen, Kriechen - Bewegung an Land verstehen

Dieser Themenbereich beschäftigt sich intensiv mit der Fortbewegung an Land – beim Menschen und im Tierreich. Sie analysieren menschliche Bewegungsabläufe mithilfe moderner Videoanalyse, Kraftmesssysteme und Softwaretools, berechnen biomechanische Kennwerte wie Kräfte, Momente und Trägheitsmomente und wenden inverse Dynamik an. Ergänzend vertiefen Sie ihre Kenntnisse in Anatomie und Physiologie zur korrekten Erfassung anthropometrischer Daten.

Parallel dazu lernen Sie die Fortbewegung von unterschiedlichen Tieren kennen – von Einzellern bis zu Wirbeltieren – mit Fokus auf Form-Funktions-Zusammenhänge, Muskelfasertypen und neurophysiologische Steuerung. In der Biomechanik liegt der Fokus auf den physikalischen Grundlagen der Bewegung an Land, inklusive Skalierungseffekten, Schrittparametern und der Froude-Zahl.

Insgesamt gewinnen Sie in diesen drei Modulen ein tiefes Verständnis biologischer Antriebssysteme an Land. Diese Erkenntnisse können Sie dann beispielsweise auf technische Anwendungen in der Robotik oder der Medizintechnik übertragen.

Terrestrische Lokomotion

In diesem Modul analysieren Studierende die menschliche Fortbewegung mithilfe moderner Videoanalyse und Kraftmesssysteme. Sie erlernen die Digitalisierung von Bewegungsdaten, die Berechnung biomechanischer Parameter wie Beschleunigungen und Trägheitsmomente sowie die Anwendung der inversen Dynamik zur Ermittlung von Kräfte- und Momentenflüssen im menschlichen Körper. Weiterhin erfolgt eine umfangreiche Einführung in die automatisierte Datenauswertung, inkl. der Anwendung entsprechender Software (z.B. Scilab, ffmpeg, ImageJ).

Ergänzend erhalten die Studierenden eine Einführung in die menschliche Anatomie und Physiologie, um anthropometrische Komponenten korrekt zu bestimmen. Ziel ist es, Bewegungsabläufe präzise zu analysieren und Erkenntnisse für bioinspirierte Systeme in Robotik, Medizintechnik und Bionik abzuleiten.

Lokomotion der Tiere (Laufen)

Dieses Modul vermittelt Kenntnisse zur Fortbewegung in der belebten Natur, von einzelligen Organismen bis hin zu komplexen Wirbeltieren. Studierende analysieren Form-Funktions-Abhängigkeiten und die Materialeigenschaften biologischer Strukturen wie Knochen, Sehnen und Muskeln. Weiterhin wird die Funktion und Vielfalt von Muskelfasertypen thematisiert sowie die neuronalen Steuerung von Bewegungen und die Zusammenarbeit zwischen Muskulatur und Nervensystem.

Behandelt werden außerdem unterschiedliche Fortbewegugnstypen, von zweibeinigen Gangarten über vier-, sechs- und achtbeinige Fortbewegung bis hin zu kriechenden Bewegungsformen. Ziel ist es, die Mechanik, Effizienz und Anpassungsfähigkeit biologischer Antriebssysteme zu verstehen.

Biomechanik (Terrestrik)

Dieses Modul vermittelt die physikalischen Grundlagen der Fortbewegung an Land. Im Fokus stehen Skalierungseffekte, Bodenreaktionskräfte und die dynamischen Prinzipien, die die Bewegung von Organismen bestimmen. Studierende lernen, wie Kräfte und Momente wirken, welche Rolle die Hill’sche Gleichung spielt und wie Bewegungsparameter wie Schrittfrequenz, -amplitude und die Froude-Zahl die Effizienz der Lokomotion beeinflussen.

Praktische Einblicke erhalten sie durch die Arbeit mit Kraftplattformen zur Messung von Bodenreaktionskräften und die Analyse von Schrittphasen (Stand- und Schwungbein). Ziel ist es, die mechanischen Grundlagen biologischer Fortbewegung zu verstehen und daraus bionische Übertragungsoptionen für technische Systeme – etwa in der Robotik – abzuleiten.

Lokomotion In Luft & Wasser

Gleiten, Schlagen, Schweben - Bewegung in Luft und Wasser verstehen

Wie bewegen sich Tiere effizient durch Wasser und Luft – und was kann die Technik daraus lernen? Sie lernen die physikalischen Grundlagen von Strömungen, Tragflügeltheorie, Auftrieb und Widerstand kennen, analysieren Grenzschichteffekte, Wirbelphänomene und instationäre Effekte wie clap-and-fling oder wake capture. Anhand biologischer Vorbilder wie Fischen, Vögeln oder Fledermäusen entwickeln Sie eigene Flügel- oder Flossenmodelle, die in Wind- und Wasserkanalversuchen praktisch getestet werden.

Ziel ist es, bionische Antriebskonzepte für moderne Mobilitätssysteme zu entwickeln.

Lokomotion in Fluiden

Dieses Modul vermittelt die praxisnahe Durchführung von Experimenten in Wind- und Wasserkanälen. Studierende lernen, Auftriebs- und Widerstandskräfte zu messen, Strömungen mittels Lasermesstechnik und DPIV sichtbar zu machen und komplexe Daten mit spezialisierter Software auszuwerten.

Ein Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung bioinspirierter Modelle – von der ersten Idee über die 2D/3D-Modellierung bis hin zur Fertigung mit 3D-Druck. Ziel ist es, technische Antriebskonzepte für Fortbewegungssysteme zu entwickeln und die Ergebnisse kritisch mit Literaturwerten zu vergleichen.

Lokomotion der Tiere (Fliegen & Schwimmen)

Dieses Modul vermittelt die physikalischen Grundlagen der Fortbewegung im Wasser und in der Luft. Behandelt werden Form-Funktions-Beziehungen, Reynoldszahlen, Auftrieb und Widerstandsreduktion sowie alternative Antriebsmechanismen und aquatische Sensorik.

Studierende analysieren effiziente Bewegungsstrategien wie Gleit-, Schlag- und Segelflug und untersuchen die besondere Rolle biologischer Tragflächen, leading- und trailing-edge-Effekte sowie instationäre Phänomene wie Wake Capture oder Clap-and-Fling. Ergänzt wird das Modul durch die Betrachtung von Start- und Landevorgängen, Ultraleichtbau und Hochauftriebsstrukturen. Ziel ist es, diese biologischen Prinzipien in technische Anwendungen wie MAVs (Micro Air Vehicles) und AUVs (Autonome Unterwasserfahrzeuge) zu übertragen.

Biomechanik (Aero- & Hydrodynamik)

In diesem Modul erwerben Studierende ein tiefes Verständnis der Strömungsdynamik in Luft und Wasser. Behandelt werden die Grundlagen der Tragflügeltheorie, Widerstandskomponenten, Grenzschichtphänomene und die Kutta-Bedingung. Auch spezielle Effekte wie der Magnus-Effekt, die no-slip-condition und die Kármán-Wirbelstraße werden analysiert. Weiterhin erfolgt die Analyse stationärer und instationärer Aerodynamik bei Vögeln und Fledermäusen.

Praktische Aspekte umfassen die Strömungssichtbarmachung mittels LDA (Laser Doppler Anemometrie) und DPIV (Digital Particle Image Velocimetry). Ergänzt wird das Modul durch die Grundlagen der Rheologie und die Funktionsprinzipien autonomer Unterwasserfahrzeuge (AUVs) – inklusive der Chancen und Grenzen ihrer bionischen Übertragbarkeit.

Simulation von Körpern & Fluiden

Von Naturbeobachtung zu numerischer Präzision

In diesem Teilbereich des Studiums erlernen Sie modernste Simulationstechniken zur Analyse komplexer Bewegungs- und Strömungsvorgänge. In der Mehrkörpersimulation modellieren Sie biologische und technische Systeme als dynamische Mehrkörpersysteme und analysieren ihre Bewegungsprozesse mithilfe spezialisierter Software. In der Computational Fluid Dynamics (CFD) vertiefen die Studierenden ihr Wissen zur numerischen Strömungssimulation. Sie erlernen die Lösung der Navier-Stokes-Gleichungen für laminare und turbulente Strömungen, nutzen Verfahren wie RANS, LES oder DNS und interpretieren die Ergebnisse mithilfe moderner Visualisierungstools. Ergänzt wird dies durch Fluidmechanik, wo grundlegende Konzepte wie Reynoldszahl, Grenzschicht, Wirbelbildung und Potentialströmungen vermittelt werden.

All dies sind zentrale Elemente für das Verständnis strömungsgetriebener Bewegung in biologischen und technischen Systemen.

Mehrkörpersimulation

Dieses Modul vermittelt die Grundlagen der räumlichen Kinematik und Kinetik sowie die Erstellung mathematischer Modelle für die Simulation komplexer Bewegungsabläufe. Studierende lernen, biologische und technische Systeme als Mehrkörpersysteme zu modellieren und mithilfe spezialisierter Simulationssoftware zu analysieren.

Im Fokus stehen die Analyse und Synthese von Bewegungsprozessen sowie die Bewertung ihrer Umsetzbarkeit im Rahmen der bionischen Wertschöpfungskette – von der Idee über das Design bis hin zum fertigen Produkt.

Fluidmechanik

Dieses Modul vermittelt die physikalischen Prinzipien der Fluidmechanik. Studierende lernen, dimensionslose Grundgleichungen und Kennzahlen zu berechnen, die Statik und Dynamik von Fluiden zu verstehen und vollausgebildete sowie schleichende Strömungen zu analysieren.

Ergänzt wird das Modul durch Wirbeltransportgleichungen, Wirbelsätze, die Potentialtheorie und die Grenzschichttheorie. Auch die komplexen Phänomene der Turbulenz und die Lokomotion von Körpern in Fluiden werden detailliert behandelt.

Computational Fluid Dynamics

Dieses Modul bietet einen umfassenden Einblick in die numerische Strömungssimulation für laminare und turbulente Strömungen. Studierende lernen die Erhaltungsgleichungen in Differentialform, die Diskretisierung mittels Finite-Volumen-Methoden sowie die Netzgenerierung und zeitliche Diskretisierung kennen. Behandelt werden außerdem die Navier-Stokes-Gleichungen für inkompressible Fluide und deren Lösung mit modernen Algorithmen.

Ergänzend werden turbulente Strömungen behandelt, einschließlich Reynolds-Averaged Navier-Stokes (RANS) mit Reynolds-Averaging, Boussinesq-Hypothese und verschiedenen Turbulenzmodellen (z. B. Zwei-Gleichungs-Modelle, Reynolds-Spannungsmodelle). Darüber hinaus umfasst das Modul Large Eddy Simulation (LES) und Direkte Numerische Simulation (DNS) zur detaillierten Erfassung komplexer Strömungsmuster.

Praktische Übungen umfassen die Einrichtung und Analyse verschiedener CFD-Simulationen für laminare und turbulente Strömungen sowie die Visualisierung und Interpretation der Ergebnisse.

Nach meinem Bachelor in E-Technik wollte ich gerne weiter mit Simulationen arbeiten. Der Anteil in Fluidmechanik und CFD hat mir hier gut gefallen und in den Projekten hat man viel Freiheit, wird aber gleichzeitig von den Professoren unterstützt.

Leon, BMS Student

Challenge Based Learning

Hands-on Bionik – im Team zur Innovation

Während des gesamten Studiums und besonders in diesem Teilbereich lernen Sie, komplexe Herausforderungen aus der Bionik systematisch und praxisnah zu lösen. Im Modul Projektdesign erwerben sie methodische Kompetenzen des wissenschaftlichen Arbeitens – von der Hypothesenformulierung über Kreativitätstechniken bis hin zu Datenanalyse und Technikfolgenabschätzung. Im Entwicklungsprojekt setzen sie dieses Wissen direkt um: In interdisziplinären Teams entwickeln sie bionische Lösungen – von der Idee über CAD und Simulation (CFD, MKS) bis zum Prototypen mit Rapid Prototyping. Begleitende Exkursionen zu Industrie- und Forschungseinrichtungen ermöglichen Einblicke in reale Anwendungsfelder und fördern den Austausch mit Expert:innen. Durch Wahlmodule können individuelle Schwerpunkte gesetzt und neue Themenfelder erschlossen werden – von Robotik bis Nachhaltigkeit.

So entsteht ein projektbasiertes, forschungsnahes Lernen mit hohem Praxisbezug.

Projektdesign Bionik

In diesem Modul erwerben Studierende grundlegende Kompetenzen im wissenschaftlichen Arbeiten und der Datenanalyse. Behandelt werden Methoden zur Interpretation und Bewertung wissenschaftlicher Quellen – einschließlich Patenten – sowie Kreativitätstechniken wie 6-3-5-Methode und Brainsketching. Studierende lernen, wissenschaftliche Hypothesen zu formulieren, Versuchsdesigns zu entwickeln und Ergebnisse mit statistischen Verfahren zu bewerten.

Ergänzt wird dies durch Abstraktionsverfahren, die im bionischen Designprozess eine zentrale Rolle spielen. Themen wie Marktanalyse, Technikfolgenabschätzung und Parameter zur Nachhaltigkeitsbewertung runden das Modul ab und bereiten die Studierenden auf praxisnahe Forschung und Entwicklung vor.

Entwicklungsprojekt Bionik

Dieses Modul bietet die Möglichkeit, ein eigenes bionisches Entwicklungsprojekt von der ersten Idee bis zum fertigen Prototypen umzusetzen. Studierende lernen, Problemstellungen systematisch zu analysieren, Informationen zu beschaffen und kritisch zu bewerten. Themen wie Marktanalyse, bionischer Designprozess (Bio-Push, Techno-Pull), Kundenorientierung und Entscheidungsmatrix sind zentrale Bestandteile.

Ergänzt wird dies durch die Planung und Durchführung experimenteller Ansätze, inklusive Messtechnik, CAD-Modellierung, Mehrkörpersimulation (MKS) und CFD-Simulation. Ziel ist es, technische Lösungen auf Basis biologischer Vorbilder zu entwickeln, ihre Umsetzbarkeit zu prüfen und Prototypen im Rapid Prototyping (RPT) zu realisieren – inklusive Zeit- und Ressourcenmanagement.

Exkursion

Dieses Teilmodul umfasst Besuche bei Industrieunternehmen, Forschungseinrichtungen und biologischen Stationen, um direkte Einblicke in aktuelle Forschung und angewandte Bionik zu erhalten. Studierende nehmen an wissenschaftlichen Veranstaltungen und Meetings teil, um ihr Netzwerk zu erweitern und den Austausch mit Fachleuten zu fördern. Ziel ist es, Theorie und Praxis zu verbinden und neue Impulse für eigene Projekte zu gewinnen.

Wahlmodul

Wahlmodule ermöglichen es den Studierenden, ihr Studium individuell zu gestalten und persönliche Schwerpunkte zu setzen. Sie können Lehrinhalte aus einem fachübergreifenden Angebot wählen, die nicht Teil des Pflichtprogramms sind, aber die Ausbildungsziele des Studiengangs ergänzen. Dazu zählen interdisziplinäre Projekte, wissenschaftliche Sonderthemen, Exkursionen sowie Module zur Förderung personaler und sozialer Kompetenzen.

Durch die Wahlmodule können Studierende ihre Kenntnisse in Bereichen wie Materialwissenschaften, Strömungsmechanik, Robotik oder Management vertiefen, aber auch neue Themenfelder erschließen. Diese flexible Gestaltung fördert Eigeninitiative, Kreativität und die Fähigkeit, interdisziplinäre Zusammenhänge zu erkennen – zentrale Qualifikationen für eine Karriere in der Forschung und Entwicklung.

TURTLEROV - Energieeffiziente Hüllenoptimierung

Der Unterwasserroboter OpenROV ist mit externer Steuerung und Datenversorgung ausgestattet, trägt aber eine integrierte Batterie. Das macht eine energieeffiziente Optimierung notwendig. Ziel der Arbeit war, die Außenhülle nach biologischen Vorbildern strömungsgünstig zu optimieren. OpenROV ist ein Open-Source Produkt. U.a. die CAD-Daten sind frei zugänglich. Ergebnisse: Windkanalversuche: Reduktion der auf das ROV wirkenden Kräfte frontal um 67,5-77,6 %, lateral um 49,7-66,5 % TurtleROV im Funktionstest um bis zu 94 % höhere Geschwindigkeit als OpenROV Effektive Reichweite etwa verdoppelt bzw. die Einsatzzeit erheblich verlängert TurtleROV bei Wendemanövern um die Vertikalachse etwa 3x schneller Manövrierfähigkeit deutlich verbessert Die TurtleROV Strömungshülle ermöglicht den Einbau weiterer funktionaler Komponenten, ohne die Umströmung negativ zu beeinflussen.

Bionisch optimierter Unterwasserroboter.

D. Appel

Masterarbeit

Bionisch optimierte Strömungshülle des OpenROV

In Projekt mit dem Titel „SOFORT — Shape Optimization For OpenROV exploraTion“ wurden die strömungsmechanischen Eigenschaften zweier ROV-Modelle mit Hilfe von CFD (Computational Fluid Dynamics) simuliert. Verglichen wurden die ROV-Modelle bezüglich ihrer Lagestabilität bei Re = (u/L)/ν = 30000 mit u als Anströmgeschwindigkeit, L als Länge und ν als kinematische Viskosität. Ein Modell (in der Abbildung oben) weißt Längskielen nach Vorbild der Lederschildkröte (Dermochelys coriacea) auf, welche beim unteren Referenzmodell (unten) weggelassen wurden. Für die Simulation wurden beide Modelle auf einer Achse vor dem Massenschwerpunkt gelagert, sodass ein Neigbewegung möglich ist und wurden zu Beginn der Simulation um 10° ausgelenkt. Anschließend pendeln die Modelle in der Strömung aufgrund der Fluid-Struktur-Wechselwirkung. Das Modell mit Längskielen zeigte über die Zeit einen geringen Neigwinkel wie im Graphen zu erkennen ist. Das Druckfeld auf der Oberfläche des ROVs in Kombination mit der Wirbelstruktur (visualisiert mit dem Q-Kriterium (Q=1)) zeigt, dass sich durch die Längskielen deutlich mehr und feinere Wirbelstrukturen ausbilden. Diese dissipieren die kinetische Energie der Neigbewegung und verringern somit den Auslenkungswinkel.

Simulation der Druckverteilung über das ROV

Bredenberg et.al.

Projektarbeit

Master Thesis

Your time to shine

In der Master Thesis beweist Du deine Fähigkeit, ein wissenschaftliches Thema der Bionik eigenständig und auf fortgeschrittenem Niveau zu bearbeiten. Neben intensivem Selbststudium finden regelmäßige Beratungsgespräche mit den Prüfenden sowie Seminare mit den betreuenden Professor:innen statt. Hier präsentieren die Studierenden ihre Methodik, diskutieren den aktuellen Bearbeitungsstand und erhalten gezieltes Feedback. Diese strukturierte Begleitung unterstützt die systematische Bearbeitung komplexer Fragestellungen und fördert die Entwicklung wissenschaftlicher Kompetenzen – von der Datenanalyse bis zur Ergebnisinterpretation.

Mich fasziniert die innovative und nachhaltige Verbindung aus Natur und Technik – die Effizienz mit der die Natur arbeitet in technische Lösungen zu integrieren.

Finja, BMS Studentin

Mich fasziniert die innovative und nachhaltige Verbindung aus Natur und Technik – die Effizienz mit der die Natur arbeitet in technische Lösungen zu integrieren.

Finja, BMS Studentin

Und nach dem Master?

Den Absolventen:innen eröffnet sich ein weites Tätigkeitsfeld auf allen Gebieten der Erforschung und Entwicklung innovativer, nachhaltiger Technologien im Schnittfeldbereich für zukunftsorientierte Transport- und Mobilitätssystem. Die späteren Tätigkeitsfelder liegen unter anderem in diesen Bereichen:

Berufssparten im Bereich „Mensch-Maschine-Interaktion“
Energietechnik
Robotik
Automotivbranche
Luft- und Raumfahrt
Zuliefererindustrie
Ingenieur- und Design-Büros
Forschungsinstitutionen

Zudem ermöglicht der erfolgreiche Abschluss (M. Sc.) den Absolvent:innen weltweiten Zugang zu Promotionsprogrammen.

"Und was macht man dann damit?"

Einige unserer Absolvent:innen berichten was sie nach ihrem Abschluss machen:

Innovation & Nachhaltigkeit

Ich habe im Sommer 2021 den Master in Bionik: Mobile Systeme abgeschlossen und danach für 6 Monate weiter am B-I-C als wissenschaftlicher Mitarbeiter im Projekt AIRcoat gearbeitet. Anschließend war ich in München in einem Unternehmen als Technologieberater tätig.

Michael

BMS Absolvent

Windkraft & Entrepreneurship

Ich habe sowohl den Bionik Bachelor, als auch den Master in Bremen studiert. Danach war ich Wissenschaftlicher Mitarbeiter in einem Institut für Produktion und Logistik und habe im November 2020 gemeinsam mit einem Kommilitonen gegründet. Unser Unternehmen entwickelt technische Lösungen zur Verbesserung der Installation von Offshore-Windkraftanlagen.

Biomimetics: Mobile Systems (M. Sc.)

Bionik:
MOBILE SYSTEME
(M. Sc.)

5 Gründe für Bionik: Mobile Systeme

Leben in Bremen

Praxisnah. Forschungsstark. Interdisziplinär.

Der Bionik Master auf einen Blick

Der Bionik Master auf einen Blick