1. Rešerš súčasného stavu riešenej problematiky.
2. Homogenizácia premenlivých materiálových vlastnosti.
3. Zostavenie prvkovej rovnice nových multifyzikálnych FGM konečných prvkov.
4. Vytvorenie počítačového programu a vykonanie numerických experimentov.
5. Overenie výpočtových výsledkov experimentálnym meraním na FGM mechatronickej štruktúre.

1. Spracovať prehľad a analýzu súčasného stavu problematiky riadenia mechatronických systémov pomocou biosignálov.
2. Návrh metódy pre voľbu, snímanie a vyhodnocovanie relevantných biologických signálov pre riadenie procesov.
3. Implementácia riadiacich algoritmov do moderných obvodov (ako sú programovateľné logické polia - FPGA, digitálne signálové procesory – DSP a mikroradiče).
4. Experimentálne overenie navrhnutej metódy riadenia.

Cieľom riešenia témy dizertačnej práce je návrh riadenia procesu chladenia komponentov PEM palivového článku v energetickom systéme elektromobilu. V úvodnej časti dizertačnej práce bude spracovaný systémový rozbor súčasného stavu problematiky riadenia procesu chladenia PEM palivového článku. Budú analyzované faktory, ktoré ovplyvňujú odvod tepla a teplotnú stabilitu komponentov PEM palivového článku. V ďalšej časti budú spracované a overené modely riadenia procesu chladenia PEM palivového článku, topologický model, fyzikálny model, numerický a simulačný model.

Cieľom riešenia témy dizertačnej práce je návrh riadenia PEM palivového článku v zdrojovom systéme elektromobilu. V úvodnej časti dizertačnej práce bude spracovaný rozbor súčasného stavu problematiky riadenia PEM palivového článku. Budú analyzované faktory, ktoré majú vplyv na celkovú účinnosť a elektrický výkon PEM palivového článku. V ďalšej časti budú spracované modely riadenia PEM palivového článku, topologický model, fyzikálny model, numerický a simulačný model.

Cieľom práce je realizácia konštrukcie a elektronického riadenia univerzálneho skúšobného stroja pre testovanie mechanických vlastností materiálov. Skúšobný stroj má umožniť vykonanie ťahovej trhacej skúšky, tlakovej skúšky a skúšky v ohybe. Pre spomenuté typy skúšok budú navrhnuté vhodné prípravky na uchytávanie kruhových a plochých vzoriek. Pohyb skúšobného stroja by mal byť zabezpečený pomocou guličkovej skrutky, ktorá bude poháňaná elektromotorom. Variabilné ovládanie elektromotora bude zabezpečené prostredníctvom počítača.

1. Návrh geometrie a functionality vybraného mechatronického systému (MS).
2. Homogenizácia materiálových vlastností kompozitného materiálu.
3. Vytvorenie nového konečného prvku pre multifyzikálnu analyzu MS.
4. Vykonanie multifyzikálnej analýzy navrhnutého MS a optimalizácia jeho geometrického tvaru pomocou MKP.
5. Návrh riadiacej schemy pre ovladanie MS.
6. Komplexná simulácia a overenie funkcionality MS.

1. Voľné a vynútené kmitanie mechatronických systémov a metódy jeho riešenia.
2. Vytvorenie nového nosníkového konečného prvku z kompozitného materiálu pre analýzu voľného a vynúteného kmitania.
3. Vykonanie numerických analýz novým konečným prvkom.
4. Tvarová a materiálová optimalizácia mechatronického systému z hľadiska optimálnych dynamických vlastnosti.

1. Analýza súčasného stavu typového využitia elektromotorov v elektrických vozidlách a ich možné aplikačné využitie.
2. Identifikácia algoritmov riadenia pohonných elektromotorov.
3. Optimalizácia algoritmov riadenia elektromotorov s dôrazom na ich výkonové využitie.
4. Zostavenie reálneho modelu elektrického pohonu s riadiacou aj výkonovou časťou.
5. Overenie funkčnosti výkonovej optimalizácie algoritmov riadenia.

Piezoelektrické materiály nachádzajú stále širšie uplatnenie v oblasti smart systémov, ktoré spolu s riadením ako aj využitím nových materiálov výrazne zlepšujú funkčnosť skúmaného systému. Funkcionálne gradované materiály (FGM) patria medzi progresívne materiály, ktorých materiálové vlastnosti sa spojito menia v jednotlivých smeroch, čím umožňujú širšie využitie skúmaného systému. PhD práca by mala byť zameraná na nové spôsoby modelovania piezoelektrických FGM systémov pomocou metódy konečných prvkov.

Hybridné mechatronické systémy predstavuju významnú skupinu systémov (výrobné systémy, systémy v automobilovom priemysle, zdravotníctve, službách a pod.), ktoré sú kombináciou diskrétneho udalostného a spojitého systému. Práca sa zaoberá modernou alternatívou modelovania a riadenia takýchto systémov prostredníctvom Petriho sietí vyšších úrovní, medzi ktoré patria aj hybridné Petriho siete.