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Akustische Aktivitätserkennung
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- Titel
- Akustische Aktivitätserkennung
- Autor/in
- Datierung
- 28.12.2023
- Beschreibung
- Die Arbeit befasst sich mit der akustischen Erkennung von Aktivitäten in einem Haushalt mit dem Ziel, eine
Aktivierung von Assistenztechnologien in Smart Homes zu ermöglichen. Der Fokus lag dabei auf der
Erarbeitung von algorithmischen Grundlagen zur akustischen Erkennung von «Activities of Daily Living»
(ADL). ADL sind definierte Tätigkeiten, welche ein selbständiges Leben ermöglichen. Ziel war es
algorithmische Ansätze zur akustischen Erkennung von ADL zu recherchieren und für zwei spezifische ADL
zuverlässigen Algorithmen zur Erkennung zu erarbeiten und validieren. In Folge der Arbeiten wurde für die
ADL Toileting und Personal Hygiene Algorithmen entwickelt. Für die akustische Erkennung von Toileting
wurde das Geräusch der Spülung als charakteristisch gewählt und für Personal Hygiene wurde das Geräusch
der Dusche gewählt. Da es sich bei beiden Geräuschquellen um ortsgebundene Tätigkeiten handelt, die von
allen Menschen in einem vergleichbaren Rahmen getätigt werden. Als algorithmischer Ansatz für die
Erkennung wurden Convolutional Neural Network (CNN) trainiert.
This work deals with the acoustic recognition of activities in a household with the aim of enabling the
activation of assistive technologies in smart homes. The focus was on developing algorithmic foundations for
the acoustic recognition of "Activities of Daily Living" (ADL), which describe defined activities that enable
independent living. The goal was to research algorithmic approaches for the acoustic recognition of ADL and
to develop and validate reliable algorithms for two specific ADLs. As a result of the work, algorithms were
developed for ADLs related to toileting and personal hygiene. For the acoustic recognition of toileting, the
sound of flushing was chosen as characteristic, and for personal hygiene, the sound of the shower was
chosen. Since both sound sources involve location-based activities that are performed by all individuals in a
comparable context, Convolutional Neural Networks (CNNs) were trained as the algorithmic approach for
detection.
- Die Arbeit befasst sich mit der akustischen Erkennung von Aktivitäten in einem Haushalt mit dem Ziel, eine
- Urheberrechtshinweis
- Bärtschi Felix Moreno, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
- Importiert am
- 13.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Lüftungskonzepte für Schulen in Neubau-Projekten und Sanierungen: Erfassung des europäischen Wissensstands und Bearbeitung eines konkreten Fallbeispiels
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- Titel
- Lüftungskonzepte für Schulen in Neubau-Projekten und Sanierungen: Erfassung des europäischen Wissensstands und Bearbeitung eines konkreten Fallbeispiels
- Autor/in
- Datierung
- 03.01.2024
- Beschreibung
- Die vorliegende Bachelorarbeit untersucht die gegenwärtige Situation und Entwicklung von Lüftungskonzepten an Europäischen Schulen. Hierbei erfolgt ein Vergleich, eine Analyse und Bewertung der aktuellen Normen und Richtlinien, insbesondere in der DACH-Region. Unterschiedliche Lüftungskonzeptionen bieten eine Vielfalt technischer Umsetzungsmöglichkeiten. Die steigende Relevanz nachhaltiger Lüftungskonzepte in Bildungseinrichtungen wird vor dem Hintergrund wachsender Herausforderungen im Bereich der Luftqualität und Energieeffizienz thematisiert. Die Raumluftqualität hat einen erheblichen Einfluss auf den Lernerfolg, weshalb ein angemessenes Lüftungskonzept als unerlässlich betrachtet wird. Obwohl die Forschung zur Lufthygiene bis ins 19. Jahrhundert zurückreicht, wird in den meisten europäischen Schulen nach wie vor konventionelle Fensterlüftung praktiziert. Um die aktuelle Situation verschiedener Lüftungskonzepte in Schulen zu erfassen, wurden Statistikämter der betreffenden Staaten befragt und Berichte von Institutionen für Lüftungstechnik analysiert.
Die COVID-19-Pandemie hat die Bedeutung eines effektiven Luftaustauschs betont und die Forschung zu Lüftungskonzepten wieder in den Fokus gerückt. Die Anwendung eines mechanischen Lüftungskonzepts wird aufgrund von Hygiene- und Energieeffizienzaspekten als nahezu unerlässlich betrachtet, obwohl dies mit höheren Investitionskosten und zunehmender Komplexität verbunden ist. Um die Wirtschaftlichkeit zu bewerten, wird eine Lebenszykluskostenanalyse für ein mechanisches Lüftungskonzept durchgeführt. Darüber hinaus erfolgt ein Vergleich und die Bewertung des Nutzens einer Wärmerückgewinnung in Neu- und Altbauten.
Trotz dieser Herausforderungen sollte die Schaffung eines gesunden Lernumfelds als Grundsatz betrachtet werden, der durch keine finanziellen Einschränkungen vernachlässigt werden darf. Ein wirksames Lüftungskonzept kann nicht nur zur Gesundheit beitragen, sondern auch langfristige Vorteile für die Lernleistung und das Wohlbefinden bieten. Die Bachelorarbeit strebt an, Impulse für die Anwendung und Optimierung von Lüftungsstrategien in Schulen, insbesondere in Altbauten und Sanierungskontexten, zu geben und somit einen aktuellen Beitrag zum europäischen Wissensstand in diesem Bereich zu liefern.
The present bachelor thesis examines the current situation and development of ventilation concepts in European schools. This involves comparing, analyzing, and evaluating current standards and guidelines, particularly in the DACH region. Various ventilation concepts offer a variety of technical implementation possibilities. The increasing importance of sustainable ventilation concepts in educational institutions is discussed in light of growing challenges in air quality and energy efficiency. Room air quality significantly influences student success, making an appropriate ventilation concept essential. Despite research on air hygiene dating back to the 19th century, conventional window ventilation is still commonly practiced in most European schools. To capture the current situation of different ventilation concepts in schools, statistics offices of the respective countries were consulted, and reports from ventilation technology institutions were analyzed.
The COVID-19 pandemic has emphasized the importance of effective air exchange, bringing research on ventilation concepts back into focus. The application of a mechanical ventilation concept is considered almost indispensable due to hygiene and energy efficiency considerations, although this comes with higher investment costs and increased complexity. To assess economic viability, a life cycle cost analysis is conducted for a mechanical ventilation concept. Additionally, a comparison and evaluation of the benefits of heat recovery in new and old buildings are carried out.
Despite these challenges, the creation of a healthy learning environment should be considered a fundamental principle that must not be neglected due to financial constraints. An effective ventilation concept can contribute not only to health but also offer long-term benefits for learning performance and well-being. The bachelor thesis aims to provide impulses for the application and optimization of ventilation strategies in schools, especially in old buildings and renovation contexts, thereby making a current contribution to the European state of knowledge in this field.
- Die vorliegende Bachelorarbeit untersucht die gegenwärtige Situation und Entwicklung von Lüftungskonzepten an Europäischen Schulen. Hierbei erfolgt ein Vergleich, eine Analyse und Bewertung der aktuellen Normen und Richtlinien, insbesondere in der DACH-Region. Unterschiedliche Lüftungskonzeptionen bieten eine Vielfalt technischer Umsetzungsmöglichkeiten. Die steigende Relevanz nachhaltiger Lüftungskonzepte in Bildungseinrichtungen wird vor dem Hintergrund wachsender Herausforderungen im Bereich der Luftqualität und Energieeffizienz thematisiert. Die Raumluftqualität hat einen erheblichen Einfluss auf den Lernerfolg, weshalb ein angemessenes Lüftungskonzept als unerlässlich betrachtet wird. Obwohl die Forschung zur Lufthygiene bis ins 19. Jahrhundert zurückreicht, wird in den meisten europäischen Schulen nach wie vor konventionelle Fensterlüftung praktiziert. Um die aktuelle Situation verschiedener Lüftungskonzepte in Schulen zu erfassen, wurden Statistikämter der betreffenden Staaten befragt und Berichte von Institutionen für Lüftungstechnik analysiert.
- Urheberrechtshinweis
- Holler Daniel, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
- Importiert am
- 13.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Lüftungskonzepte für Schulen in Neubau-Projekten und Sanierungen: Erfassung des europäischen Wissensstands und Bearbeitung eines konkreten Fallbeispiels
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- Titel
- Lüftungskonzepte für Schulen in Neubau-Projekten und Sanierungen: Erfassung des europäischen Wissensstands und Bearbeitung eines konkreten Fallbeispiels
- Autor/in
- Datierung
- 03.01.2024
- Beschreibung
- Die vorliegende Bachelorarbeit untersucht die gegenwärtige Situation und Entwicklung von Lüftungskonzepten an Europäischen Schulen. Hierbei erfolgt ein Vergleich, eine Analyse und Bewertung der aktuellen Normen und Richtlinien, insbesondere in der DACH-Region. Unterschiedliche Lüftungskonzeptionen bieten eine Vielfalt technischer Umsetzungsmöglichkeiten. Die steigende Relevanz nachhaltiger Lüftungskonzepte in Bildungseinrichtungen wird vor dem Hintergrund wachsender Herausforderungen im Bereich der Luftqualität und Energieeffizienz thematisiert. Die Raumluftqualität hat einen erheblichen Einfluss auf den Lernerfolg, weshalb ein angemessenes Lüftungskonzept als unerlässlich betrachtet wird. Obwohl die Forschung zur Lufthygiene bis ins 19. Jahrhundert zurückreicht, wird in den meisten europäischen Schulen nach wie vor konventionelle Fensterlüftung praktiziert. Um die aktuelle Situation verschiedener Lüftungskonzepte in Schulen zu erfassen, wurden Statistikämter der betreffenden Staaten befragt und Berichte von Institutionen für Lüftungstechnik analysiert.
Die COVID-19-Pandemie hat die Bedeutung eines effektiven Luftaustauschs betont und die Forschung zu Lüftungskonzepten wieder in den Fokus gerückt. Die Anwendung eines mechanischen Lüftungskonzepts wird aufgrund von Hygiene- und Energieeffizienzaspekten als nahezu unerlässlich betrachtet, obwohl dies mit höheren Investitionskosten und zunehmender Komplexität verbunden ist. Um die Wirtschaftlichkeit zu bewerten, wird eine Lebenszykluskostenanalyse für ein mechanisches Lüftungskonzept durchgeführt. Darüber hinaus erfolgt ein Vergleich und die Bewertung des Nutzens einer Wärmerückgewinnung in Neu- und Altbauten.
Trotz dieser Herausforderungen sollte die Schaffung eines gesunden Lernumfelds als Grundsatz betrachtet werden, der durch keine finanziellen Einschränkungen vernachlässigt werden darf. Ein wirksames Lüftungskonzept kann nicht nur zur Gesundheit beitragen, sondern auch langfristige Vorteile für die Lernleistung und das Wohlbefinden bieten. Die Bachelorarbeit strebt an, Impulse für die Anwendung und Optimierung von Lüftungsstrategien in Schulen, insbesondere in Altbauten und Sanierungskontexten, zu geben und somit einen aktuellen Beitrag zum europäischen Wissensstand in diesem Bereich zu liefern.
The present bachelor thesis examines the current situation and development of ventilation concepts in European schools. This involves comparing, analyzing, and evaluating current standards and guidelines, particularly in the DACH region. Various ventilation concepts offer a variety of technical implementation possibilities. The increasing importance of sustainable ventilation concepts in educational institutions is discussed in light of growing challenges in air quality and energy efficiency. Room air quality significantly influences student success, making an appropriate ventilation concept essential. Despite research on air hygiene dating back to the 19th century, conventional window ventilation is still commonly practiced in most European schools. To capture the current situation of different ventilation concepts in schools, statistics offices of the respective countries were consulted, and reports from ventilation technology institutions were analyzed.
The COVID-19 pandemic has emphasized the importance of effective air exchange, bringing research on ventilation concepts back into focus. The application of a mechanical ventilation concept is considered almost indispensable due to hygiene and energy efficiency considerations, although this comes with higher investment costs and increased complexity. To assess economic viability, a life cycle cost analysis is conducted for a mechanical ventilation concept. Additionally, a comparison and evaluation of the benefits of heat recovery in new and old buildings are carried out.
Despite these challenges, the creation of a healthy learning environment should be considered a fundamental principle that must not be neglected due to financial constraints. An effective ventilation concept can contribute not only to health but also offer long-term benefits for learning performance and well-being. The bachelor thesis aims to provide impulses for the application and optimization of ventilation strategies in schools, especially in old buildings and renovation contexts, thereby making a current contribution to the European state of knowledge in this field.
- Die vorliegende Bachelorarbeit untersucht die gegenwärtige Situation und Entwicklung von Lüftungskonzepten an Europäischen Schulen. Hierbei erfolgt ein Vergleich, eine Analyse und Bewertung der aktuellen Normen und Richtlinien, insbesondere in der DACH-Region. Unterschiedliche Lüftungskonzeptionen bieten eine Vielfalt technischer Umsetzungsmöglichkeiten. Die steigende Relevanz nachhaltiger Lüftungskonzepte in Bildungseinrichtungen wird vor dem Hintergrund wachsender Herausforderungen im Bereich der Luftqualität und Energieeffizienz thematisiert. Die Raumluftqualität hat einen erheblichen Einfluss auf den Lernerfolg, weshalb ein angemessenes Lüftungskonzept als unerlässlich betrachtet wird. Obwohl die Forschung zur Lufthygiene bis ins 19. Jahrhundert zurückreicht, wird in den meisten europäischen Schulen nach wie vor konventionelle Fensterlüftung praktiziert. Um die aktuelle Situation verschiedener Lüftungskonzepte in Schulen zu erfassen, wurden Statistikämter der betreffenden Staaten befragt und Berichte von Institutionen für Lüftungstechnik analysiert.
- Urheberrechtshinweis
- Holler Daniel, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
- Importiert am
- 13.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Linux Devicetree Generator
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- Titel
- Linux Devicetree Generator
- Autor/in
- Datierung
- 03.01.2024
- Beschreibung
- In dieser Thesis wird ein Konzept und eine Software zur Generierung von Linux Devicetrees für den
von Toradex hergestellten iMX8MP entwickelt. Die Relevanz dieses Projekts ergibt sich aus der
Notwendigkeit, mit konkurrierenden Unternehmen mit vergleichbaren Softwarelösungen Schritt zu
halten und den Arbeitsaufwand der Kunden zu minimieren. Die Forschungsgrundlagen des
Devicetrees wurden untersucht, um eine Konfiguration von I2C-, SPI- und PWM-Geräten mit dem
vorhandenen Pinout-Generator zu ermöglichen. Das Ziel besteht darin, einen kompilierbaren und
bootfähigen Devicetree mit den genannten Geräten zu erstellen. Dazu wurde zunächst ein
Grundgerüst des Devicetrees entwickelt, gefolgt von der Erstellung und Integration von Codeblöcken
für Nodes und Pincontrols. Der resultierende Devicetree wurde kompiliert und getestet, wobei die
erfolgreiche Konfiguration von PWM-Geräten erzielt wurde. Allerdings sind noch Fehler bei der
Generierung von I2C- und SPI-Geräten vorhanden. Die Schlussfolgerung des Projekts bietet eine
solide Grundlage für die Entwicklung eines universellen Toradex Devicetree Generators. Zukünftige
Arbeiten könnten sich darauf konzentrieren, Fehler bei der Generierung von I2C- und SPI-Peripherien
zu beheben und den Generator weiter zu verbessern.
This thesis contains a concept and software for generating Linux Devicetrees for the iMX8MP
manufactured by Toradex. The relevance of this project arises from the need to keep pace with
competing companies with comparable software solutions and reduce a customers effort. The
research foundations of the Devicetree were investigated to enable configuration of I2C, SPI and
PWM devices with the existing pinout generator. The aim is to create a compilable and bootable
Devicetree with the previously mentioned devices. To this end, a basic framework of the Devicetree
was first developed, followed by the creation and integration of code blocks for nodes and
pincontrols. The resulting Devicetree was compiled and tested, whereby the successful configuration
of PWM devices was achieved. However, there are still errors in the generation of I2C and SPI
devices. The conclusion of the project provides a solid foundation for the development of a universal
Toradex Devicetree Generator. Future work could focus on fixing bugs in the generation of I2C and
SPI peripherals and further improving the generator.
- In dieser Thesis wird ein Konzept und eine Software zur Generierung von Linux Devicetrees für den
- Urheberrechtshinweis
- Bos Collin, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
- Importiert am
- 11.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Analyse von Performanz- und Speichereinbussen durch Software-Container auf Embedded Linux
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- Titel
- Analyse von Performanz- und Speichereinbussen durch Software-Container auf Embedded Linux
- Autor/in
- Datierung
- 03.01.2024
- Beschreibung
- Die vorliegende Bachelorarbeit analysiert die Performanz von Software-Containern, die auf dem Torizon-Betriebssystem laufen. Es wird das Torizon OS mit dem Board Support Package (BSP) in den Punkten Schreibgeschwindigkeit und Arbeitsspeicherauslastung verglichen. Die Resultate wurden über Testprogramme ermittelt, die sich nach einem realen Use Case orientieren. Torizon OS zeigt eine kleinere Schreibgeschwindigkeit im Vergleich zum BSP. Dabei ist der Unterschied bei kleinen Datengrössen höher als bei Grossen. Die Arbeitsspeicherauslastung eines Programms ist bei beiden Betriebssystemen identisch. Jedoch zeigt das System ohne Container eine kleinere Leerlaufauslastung. Da nebenläufige Prozesse die Schreibgeschwindigkeit negativ beeinflussen, kann der Einfluss des Containers nicht exakt bestimmt werden.
This bachelor thesis analyses the performance of software containers running on the Torizon operating system. The Torizon OS is compared with the Board Support Package (BSP) in terms of write speed and memory utilisation. The results were determined using test programmes based on a real use case. Torizon OS shows a lower write speed compared to the BSP. The difference is greater for small data sizes than for large ones. The memory utilisation of a program is identical for both operating systems. However, the system without containers shows a lower idle utilisation. As parallel processes have a negative impact on the write speed, the influence of the container cannot be determined exactly.
- Die vorliegende Bachelorarbeit analysiert die Performanz von Software-Containern, die auf dem Torizon-Betriebssystem laufen. Es wird das Torizon OS mit dem Board Support Package (BSP) in den Punkten Schreibgeschwindigkeit und Arbeitsspeicherauslastung verglichen. Die Resultate wurden über Testprogramme ermittelt, die sich nach einem realen Use Case orientieren. Torizon OS zeigt eine kleinere Schreibgeschwindigkeit im Vergleich zum BSP. Dabei ist der Unterschied bei kleinen Datengrössen höher als bei Grossen. Die Arbeitsspeicherauslastung eines Programms ist bei beiden Betriebssystemen identisch. Jedoch zeigt das System ohne Container eine kleinere Leerlaufauslastung. Da nebenläufige Prozesse die Schreibgeschwindigkeit negativ beeinflussen, kann der Einfluss des Containers nicht exakt bestimmt werden.
- Urheberrechtshinweis
- Bütler Lukas , Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
- Importiert am
- 11.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Climate Chamber Controller
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- Titel
- Climate Chamber Controller
- Autor/in
- Datierung
- 03.01.2024
- Beschreibung
- Um Langzeittests mit Embedded Computern in einer Klimakammer durchzuführen, ist eine überarbeitete Version des Climate Chamber Controllers erforderlich. Der neue Climate Chamber Controller verügt über einen Mikrocontroller, auch Test and Measurement Controller genannt, der über Ethernet mittels MQTT mit dem Bediensystem kommuniziert. Der Test and Measurement Controller nimmt Befehle vom Bediensystem entgegen und steuert das Device Under Test. Gleichzeitig sammelt dieser Messdaten über Schnitttellen wie GPIO, UART, ADC und I2C und übermittelt diese an das Bediensystem. Im Umfang dieser Bachelorthesis wurde das Auslesen und die Verarbeitung der Daten der UART-Schnittstelle konzipiert und realisiert. Für die Umsetzung wurde die Firmware durch FreeRTOS Tasks mit den neuen Funktionen erweitert. Die ergänzten Funktionalitäten wurden durch ausführliche Tests auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft. Im Rahmen der Arbeit konnte eine Firmware entwickelt werden, welche die Daten der UART-Schnittstelle ausliest und zuverlässig über MQTT an das Bediensystem übermittelt.
A revised version of the climate chamber controller is required to carry out long-term tests on embedded computers in a climate chamber. The new climate chamber controller has a microcontroller, also known as a test and measurement controller, which communicates with the operating system via Ethernet using MQTT. The test and measurement controller receives commands from the operating system and controls the device to be tested. At the same time, it collects measurement data via interfaces such as GPIO, UART, ADC and I2C and transmits it to the operating system. As part of this bachelor's thesis, the reading and processing of data from the UART interface was designed and implemented. For the implementation, the firmware was extended with the new functions using FreeRTOS tasks. Extensive tests were carried out to check the functionality of the added functions. As part of the work, a firmware was developed that reads the data from the UART interface and reliably forwards it to the operating system via MQTT.
- Um Langzeittests mit Embedded Computern in einer Klimakammer durchzuführen, ist eine überarbeitete Version des Climate Chamber Controllers erforderlich. Der neue Climate Chamber Controller verügt über einen Mikrocontroller, auch Test and Measurement Controller genannt, der über Ethernet mittels MQTT mit dem Bediensystem kommuniziert. Der Test and Measurement Controller nimmt Befehle vom Bediensystem entgegen und steuert das Device Under Test. Gleichzeitig sammelt dieser Messdaten über Schnitttellen wie GPIO, UART, ADC und I2C und übermittelt diese an das Bediensystem. Im Umfang dieser Bachelorthesis wurde das Auslesen und die Verarbeitung der Daten der UART-Schnittstelle konzipiert und realisiert. Für die Umsetzung wurde die Firmware durch FreeRTOS Tasks mit den neuen Funktionen erweitert. Die ergänzten Funktionalitäten wurden durch ausführliche Tests auf ihre Funktionsfähigkeit überprüft. Im Rahmen der Arbeit konnte eine Firmware entwickelt werden, welche die Daten der UART-Schnittstelle ausliest und zuverlässig über MQTT an das Bediensystem übermittelt.
- Urheberrechtshinweis
- Troxler Dario. Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
- Importiert am
- 11.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Transformer
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- Titel
- Transformer
- Autor/in
- Datierung
- 27.12.2023
- Beschreibung
- In der vorliegenden Arbeit werden mehrere machinelearning Modelle mit unterschiedlichen
Konfigurationen trainiert und ausgewertet. Zweck ist es einen Überblick in die Technologie zu zu
geben und die Transformerarchitektur zu erklären. Als Grundlage dieser Arbeit dient das Paper
''Attention Is All You Need'' aus 2017. Die Modelle werden mit Pytorch entwickelt. Als Grundlage für
die Software wird ein Tutorial von Pytorch verwendet und angepasst. Zuerst wurde ein Modell mit
dem Wikitext2 Datensatz trainiert. Es werden Texte generiert und untersucht. Nach nicht
zufriedenstellenden Resultaten mit diesem Datensatz, mit einer Perplexity im Testsplit von 170.28
werden weitere Modelle mit Büchern von Karl May trainiert. Diese Erreichen bessere Ergebnisse in
Perplexity und im generieren von natürlicher Sprache. Die Perplexity des besten Modells mit dem
Karl May Datensatz erreicht eine Perplexity von 59.99. Zusätzlich werden Self-Attention Matrizen
visualisiert und der Unterschied zwei Modellen genauer aufgezeigt.
In this paper, several machinelearning models with different configurations are trained and analysed.
The purpose is to provide an overview of the technology and explain the transformer architecture.
The paper ''Attention Is All You Need'' from 2017 serves as the basis for this work. The models are
developed with Pytorch. A tutorial from Pytorch is used and adapted as the basis for the software.
First, a model was trained with the Wikitext2 data set. Texts are generated and analysed. After
unsatisfactory results with this data set, with a perplexity in the test split of 170.28, further models
are trained with books by Karl May. These achieve better results in perplexity and in generating
natural language. The perplexity of the best model with the Karl May data set achieves a perplexity
of 59.99. In addition, self-attention matrices are visualised and the difference between the two
models is shown in more detail.
- In der vorliegenden Arbeit werden mehrere machinelearning Modelle mit unterschiedlichen
- Urheberrechtshinweis
- Vaes Nick, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
- Importiert am
- 08.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Reinforcement Learning mit Stable Baselines
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- Titel
- Reinforcement Learning mit Stable Baselines
- Autor/in
- Datierung
- 03.01.2024
- Beschreibung
- Diese Bachelor-Thesis untersucht den Einsatz von Reinforcement Learning unter Verwendung von
Stable Baselines3. Reinforcement Learning dient als Methode zur Regelung von Systemen mit
unbekannten Zustandsübergängen, insbesondere wenn ein zugrundeliegendes Modell fehlt und nur
eine Zielfunktion gegeben ist. Die Arbeit nutzt die Reinforcement-Learning-Algorithmen DQN, A2C
und PPO, um virtuelle Systeme wie z.B. das inverse Pendel zu steuern. Das angewendete Werkzeug
Stable Baselines3 basiert auf Python und bietet vorimplementierte Algorithmen und
Simulationsumgebungen. Die Arbeit konzentriert sich darauf, die Fähigkeit von Reinforcement
Learning zu untersuchen und stabile Regelungssysteme ohne bekanntes Modell einzulernen. Die
Ergebnisse zeigen, dass DQN, A2C und PPO mehrheitlich stabile Regelungen ermöglichen, wobei
Optimierungsmöglichkeiten mit längeren Einlernprozessen bestehen. Die Nutzung von Stable
Baselines3 für benutzerdefinierte Umgebungen wird ebenfalls untersucht und mit den Ergebnissen
der vorimplementierten Umgebungen verglichen. Die Arbeit schliesst mit der Erkenntnis, dass Stable
Baselines3 ein leistungsfähiges Werkzeug für Reinforcement-Learning-Anwendungen ist, betont
jedoch die Notwendigkeit einer umfangreichen Einarbeitung aufgrund anfänglicher Komplexität.
This bachelor thesis investigates the use of reinforcement learning using stable baselines3.
Reinforcement learning is used as a method to control systems with unknown state transitions,
especially when an underlying model is missing and only one objective function is given. The work
uses the reinforcement learning algorithms DQN, A2C and PPO to control virtual systems such as the
inverse pendulum. The applied tool Stable Baselines3 is based on Python and provides preimplemented
algorithms and simulation environments. The work focuses on investigating the ability
of reinforcement learning to learn stable control systems without a known model. The results show
that DQN, A2C and PPO provide mostly stable control, with optimization opportunities with longer
learning processes. The use of stable baselines3 for user-defined environments is also investigated
and compared with the results of the pre-implemented environments. The paper concludes that
Stable Baselines3 is a powerful tool for reinforcement learning applications, but emphasizes the need
for extensive training due to initial complexity.
- Diese Bachelor-Thesis untersucht den Einsatz von Reinforcement Learning unter Verwendung von
- Urheberrechtshinweis
- Arnold Florian, Hochschule Luzern - Departement Technik & Architektur
- Departement
- Studiengang
- Art der Arbeit
- Betreuer/Betreuerin
- Importiert am
- 07.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 0
Master-Thesis Engineering HS 2023
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- Titel
- Master-Thesis Engineering HS 2023
- Autor/in
- Urheberrechtshinweis
- Hochschule Luzern - Technik & Architektur
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- Importiert am
- 06.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Master-Thesis Architektur HS 2023
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- Titel
- Master-Thesis Architektur HS 2023
- Autor/in
- Urheberrechtshinweis
- Hochschule Luzern - Technik & Architektur
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- Importiert am
- 06.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Bachelor-Thesis Medizintechnik HS 2023
Name that can easily go onto 2 lines
Author that can easily go onto 2 lines as well
- Titel
- Bachelor-Thesis Medizintechnik HS 2023
- Autor/in
- Urheberrechtshinweis
- Hochschule Luzern - Technik & Architektur
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- Importiert am
- 06.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1
Bachelor-Thesis Maschinentechnik HS 2023
Name that can easily go onto 2 lines
Author that can easily go onto 2 lines as well
- Titel
- Bachelor-Thesis Maschinentechnik HS 2023
- Autor/in
- Urheberrechtshinweis
- Hochschule Luzern - Technik & Architektur
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- Importiert am
- 06.03.2024
- Übergeordnete Sets
- 1