Quentesil Systems

Embedded-Systems-Engineering,von Elektronik und Firmwarebis zu vernetzten Steuerungsplattformen.

Quentesil Systems entwickelt integrierte Elektronik, Firmware und digitale Systeme für Sensorik, Steuerung und vernetzte Produkte – von Systemarchitektur und funktionsfähigen Prototypen über Validierung und Kleinserien bis zum produktionsreifen Design.

Ausgewählte Projekte ansehen
Kompetenzen

Engineering über den gesamten Embedded-Produktstack.

01
Hardware & Produkt

Embedded-Elektronik & PCB-Design

Architektur, Schaltplanerstellung und PCB-Entwicklung für kompakte Steuerungs-, Sensorik- und vernetzte Produkte.

  • MCU-/SoC-Carrier, kundenspezifische Steuerelektronik und Mixed-Signal-Integration
  • Spannungswandlung, Batterieschnittstellen und Power-Path-Design
  • Dichte Multilayer-Layouts mit Strom-, Thermik- und Signalintegritätsplanung
  • DFM, BOM-Optimierung, Bestückungsvorbereitung und Produktionsunterstützung
02
Hardware & Produkt

Robotik, Sensorik & Regelung

Sensor- und Aktuatorarchitekturen für mobile, robotische und automatisierte Systeme.

  • Integration von IMU, Magnetik, Winkel, Position, Distanz/ToF, GPS und Sonar
  • Filterung, Kalibrierung, Schwellwerte und Messzustandslogik
  • BLDC-, DC-Motor- und Mehrkanal-Servosteuerung
  • Masseführung, Störungs-, Signalintegritäts- und Thermikdesign für reale Aktuatoren
03
Hardware & Produkt

Prototypen, Beschaffung & Kleinserie

Unterstützung über die Designdaten hinaus – von Bauteilbeschaffung und Erstaufbauten bis zu validierter Hardware in kleiner Stückzahl.

  • In-house Prototypen- und Kleinserienbestückung
  • Bauteilbeschaffung, Alternativteil-Auswahl und BOM-Optimierung
  • Handbestückung, Rework, Board-Bring-up, Inspektion und Funktionsvalidierung
  • Koordination von PCB-Fertigung/Bestückung, DFM/DFA und Fertigungsunterlagen
04
Firmware & Konnektivität

Firmware, RTOS & Geräteinteraktion

Low-Level-Software und Produktverhalten werden gemeinsam mit der Hardware entwickelt.

  • C/C++-Firmware, Treiber, Hardwareabstraktion und Embedded-Task-Architektur
  • ESP-IDF, FreeRTOS und Peripherieintegration über I²C, SPI, UART, CAN, USB und ADC
  • Persistente Konfiguration, Diagnose, Selbsttest und Recovery-Verhalten
  • UI für kompakte Displays, Taster, Kalibrierabläufe und Gerätezustandslogik
05
Firmware & Konnektivität

Funk, Netzwerk & Datentransport

Zuverlässige Kommunikationspfade von Embedded Targets zu Funkmodulen, Coprozessoren, Hosts und Anwendungen.

  • Bluetooth Low Energy, Pairing, Bonding, Verschlüsselung und Wi-Fi-Integration
  • Proprietäre 2,4-GHz-Verbindungen, USB CDC sowie UART-/SPI-Transportbrücken
  • Gerahmte Protokolle mit Sequenzierung, Reordering, Retransmission und Telemetrie
  • WebSocket-, JSON-, MQTT- und Device-to-Application-Protokollintegration
06
Firmware & Konnektivität

Sicherer Firmware-Lifecycle & Zuverlässigkeit

Update- und Recovery-Mechanismen werden von Beginn an in die Produktarchitektur integriert.

  • Signierte Firmware-Verifikation, Integritätsprüfungen und Metadata-Gating
  • OTA-/lokale Update-Abläufe, Rollback und Selbsttest nach dem Update
  • Bonded/verschlüsselte Update-Autorisierung und lokale Freigabelogik
  • Secure-Boot-, Flash-Schutz- und Production-Hardening-Planung
07
Advanced Systems

Edge-Systeme & Applikationsintegration

Integrationsschichten, die physische Sensordaten, Embedded-Verarbeitung und übergeordnete Anwendungen verbinden.

  • Echtzeit-Middleware, Datennormalisierung und Hardware-to-Application-Architekturen
  • Sensorgetriebene HMI, räumliche/Active-Object-Interaktion und Edge Processing
  • Applikationsseitige APIs, SDK-Integration und TypeScript-Interface-Komponenten
  • Vernetzte Steuerung, Telemetrie und kontextabhängige Interaktionsabläufe
08
Advanced Systems

FPGA & deterministische Digitalsysteme

Programmierbare Logik für Anwendungen mit deterministischem Timing, paralleler Verarbeitung und hardwaredefinierten Datenpfaden.

  • FPGA-Architektur, RTL-, VHDL- und Amaranth-HDL-Entwicklung
  • Open-Source-Synthese und Place-and-Route mit Yosys und nextpnr
  • Parallele Stream-/Packet-Pipelines, Zustandsautomaten und Low-Latency-Logik
  • Hardwaregetaktetes Framing, Prüfen, Sampling und FPGA↔MCU-/Host-Integration
09
Advanced Systems

Ethernet, Paketverarbeitung & Netzwerktest

Low-Level-Packet-Engineering für Erzeugung, Capture, Validierung, Replay und deterministische Testinfrastruktur.

  • Erzeugung, Parsing, Injection und Validierung roher Ethernet-Frames
  • libpcap-/Npcap-Tooling sowie PCAP-Erzeugung und Replay-Workflows
  • Filterung, Checksummen/CRC, Timestamping, VLAN-aware Verarbeitung und Diagnose
  • FPGA-gestützte Packet-Pipelines und Low-Latency-Netzwerkinstrumentierung
Ausgewählte Entwicklungsprojekte

Engineering für physische Systeme,
über mehrere Domänen hinweg.

Ausgewählte Arbeiten aus Luft-, Boden-, Oberflächen- und vernetzten Systemen. Jedes Projekt zeigt wiederverwendbare Engineering-Kompetenz statt nur ein eng definiertes Endprodukt.

LuftsystemeBodenrobotikOberflächensystemeVernetzte Systeme
01 / Luftsysteme · Steuerungselektronik
Bottom side PCB layout view of a custom flight controller design
PCB Unterseite
Top side PCB layout view of a custom flight controller design
PCB Oberseite
Top side assembled 3D view of a custom flight controller board
Bestückung Oberseite
Updated bottom side assembled 3D view of a custom flight controller board
Bestückung Unterseite
01 / Luftsysteme · Embedded Control

Kompakte STM32H7-Steuerungsplattform für Luftsysteme

Eine kundenspezifische 37 × 37 mm Steuerungsplattform für hochintegrierte Embedded-Control-Anwendungen. Das Projekt kombiniert ein dichtes 6-Lagen- PCB-Layout mit Bestückungsplanung und integriert einen STM32H753 MCU, präzise inertiale, magnetische und barometrische Sensorik, Onboard-Logging, CAN-Konnektivität, FRAM und eine kompakte Power-Architektur.

  • MCUSTM32H753IIK6
  • SensorikICM-45686 · BMM350 · BMP581
  • SchnittstellenCAN · SDMMC · FRAM
  • Gezeigte AnsichtenPCB oben/unten · Bestückung oben/unten
  • Format37 × 37 mm · 6-Lagen-PCB
PCB-DesignEmbedded HardwareSensorikSystemintegration
02 / Vernetzte Systeme · räumliche Interaktion
Illustrative active-object recognition scene on an interactive planning surface
Illustrative Active-Object-Interaktionsszene
Illustrative urban-planning surface with multiple recognized active objects and spatial tag orientation
Illustrative Stadtplanungs- und Szenarienoberfläche
02 / Vernetzte Systeme · räumliche Interaktion

Echtzeit-System für die Interaktion mit physischen Objekten

Eine kundenspezifische C++/Qt-Middleware-Schicht und TypeScript Interface Asset verband DISPLAX-PCAP-Hardware und aktive Objekte mit Intuiface-Anwendungen. Die Integration erkannte und unterschied mehrere physische Objekte auf der interaktiven Oberfläche und verfolgte deren IDs, Echtzeit- X/Y-Position und – besonders wichtig – deren räumliche Orientierung, bevor Low-Level-Geräteereignisse in anwendungsfertige Interaktionsdaten übersetzt wurden.

Der normalisierte Zustand wurde über eine WebSocket / JSON -Schnittstelle bereitgestellt. Dadurch wurden Hardwarekommunikation und Experience-Logik getrennt und zugleich Platzierung, Bewegung, Entfernung sowie Interaktionsereignisse wie Tap und Double-Tap unterstützt. Die Orientierungsdaten der Tags waren besonders wertvoll, weil die Anwendung nicht nur interpretieren konnte, welches Objekt vorhanden war und wo es platziert war, sondern auch wie es orientiert war – eine zentrale Fähigkeit für anspruchsvolle Active-Object-Recognition-Workflows.

  • ErkennungAktive Objekte · eindeutige IDs · Multi-Object-Zustand
  • TrackingX/Y-Position · räumliche Orientierung · Platzierung · Bewegung
  • SchlüsselsignalTag-Orientierungs-/Rotationsdaten für kontextabhängige Interaktion
  • MiddlewareC++ · Qt · DISPLAX SDK
  • TransportWebSocket · JSON
  • ApplikationTypeScript · Intuiface Interface Asset
  • EreignisseObjektzustand · Tap · Double-Tap · orientierungsabhängiges Verhalten
  • Geeignet fürKollaborative Planung · interaktive Visualisierung · Gaming
Strategische Relevanz

Physische Objekterkennung → orientierungsbewusste Middleware → normalisierter Transport → Anwendungskontext: ein wiederverwendbares Integrationsmuster für intelligente Interfaces, kollaborative Planung, interaktive Visualisierung, Gaming und andere sensorgetriebene Edge-Systeme.

Active-Object RecognitionOrientierungsbewusste InteraktionMiddlewareHMI / Edge-Integration
03 / Bodenrobotik · Bewegung + Leistung
Top-side PCB layout of a modular robotics controller board
Controller-PCB · oben
Bottom-side PCB layout of a modular robotics controller board
Controller-PCB · unten
Assembled top side of the modular robotics controller board
Bestückung · oben
Assembled bottom side of the modular robotics controller board
Bestückung · unten
03 / Bodenrobotik · Bewegung & Leistung

Modularer Controller für Bodenrobotik

Eine kundenspezifische Controller-PCB als zentrale Steuerungsebene für eine kompakte Bodenrobotik-Plattform. Das Design integriert DC-Motorantrieb, Mehrkanal-Servosteuerung, I²C-Peripherie, GPIO-Erweiterung und Batterie-Power-Management auf einer modularen Platine und hält gleichzeitig die Host-Controller-Schnittstelle bewusst einfach.

Die Hardware kombiniert einen Dual-H-Brücken-Motortreiber, einen I²C-basierten PWM-Controller für mehrere Servoausgänge, einen GPIO-Expander sowie Lade- und Boost-Regelung. Hochstrom-Motorpfade, empfindliche Steuersignale und gemeinsame Versorgungsschienen wurden als Systemlayout-Aufgabe behandelt – mit Fokus auf Störungen, Signalintegrität und praktische Integration in einen realen Roboter.

  • BewegungDual-H-Brücken-DC-Motorsteuerung · Mehrkanal-Servoausgänge
  • ErweiterungI²C-PWM-Controller · GPIO-Expander · gemeinsame Busarchitektur
  • VersorgungBatteriemanagement · Laden · Boost-Regelung
  • Host-AnbindungKompakte Power- + I²C-Schnittstelle für ESP32 oder andere Host-Controller
  • DesignfokusHochstromrouting · Störkontrolle · Signalintegrität · fertigungsgerechtes Layout
Systemarchitektur

Ein wiederverwendbares Control-Board-Muster für mobile Roboter, kompakte Automatisierungsplattformen und andere Embedded-Systeme, in denen Motoren, Servos, verteilte I²C-Geräte und Batterieversorgung zuverlässig zusammenarbeiten müssen.

MotorsteuerungServosteuerungLeistungselektronikI²C-ArchitekturPCB-Design
04 / Bodenrobotik · Sensorik + Aktuatorik
Assembled front side of a compact ESP32-S3 sense carrier board
Bestückung · Vorderseite
Assembled back side of a compact ESP32-S3 sense carrier board
Bestückung · Rückseite
Front-side PCB layout of a compact ESP32-S3 sense carrier board
PCB-Layout · Vorderseite
Back-side PCB layout of a compact ESP32-S3 sense carrier board
PCB-Layout · Rückseite
04 / Bodenrobotik · Sensorik & Aktuatorik

Kompakter Sensorik- & Aktuatorik-Carrier

Ein kompakter 22 × 35 mm ESP32-S3-Carrier entwickelt für eine kompakte Bodenrobotik-Plattform für Sensorik und Aktuatorik. Trotz der knappen Fläche integriert das Design eine ESP32-S3-Modulschnittstelle, Motortreiberstufe, Power-Path-Management, externe Steckverbinder, eine High-Power-LED, Laserschnittstelle und 12 adressierbare RGB-LEDs.

Die Arbeit ging deutlich über das Routing hinaus und umfasste elektrische Prüfung, Strom- und Leiterbahnbreitenplanung, thermische Betrachtungen, dichte Platzierung/Routing, BOM-Optimierung, JLCPCB-Bestückungsvorbereitung und Produktionsunterstützung. Das Ergebnis ist eine saubere, fertigungsgerechte Platine mit hoher Funktionsdichte in einem stark begrenzten mechanischen Bauraum.

  • Format22 × 35 mm kompakter Carrier
  • RecheneinheitESP32-S3-Modul-Carrier für Robotik-/Sensorintegration
  • Integrierte FunktionenMotortreiber · High-Power-LED · Laserschnittstelle · 12 RGB-LEDs
  • Power-ArchitekturPower-Path-Management · Steckverbinderintegration · stromgerechtes Layout
  • LeistungsumfangElektrische Prüfung · BOM-Optimierung · JLCPCB-Bestückungsvorbereitung · Produktionsunterstützung
  • DesignfokusDichtes PCB-Layout · Thermik-/Stromplanung · fertigungsgerechte Integration
Engineering-Nutzen

Ein repräsentatives Quentesil-Muster für kompakte Embedded-Carrier: Compute, Versorgung, Aktuatorik und nutzernahe Funktionen werden unter starken Platzrestriktionen in ein produktionsreifes Modul integriert.

ESP32-S3Carrier-Board-DesignDichtes PCB-LayoutProduktionsvorbereitung
05 / Oberflächensysteme · Steuerung + Leistung
Top-side PCB layout of an ESP32-S3 surface robotics controller
PCB-Layout · oben
Bottom-side PCB layout of an ESP32-S3 surface robotics controller
PCB-Layout · unten
Assembled top side of an ESP32-S3 surface robotics controller
Bestückung · oben
Assembled bottom side of an ESP32-S3 surface robotics controller
Bestückung · unten
05 / Oberflächensysteme · Steuerung & Leistung

Steuerungsplattform für Oberflächenrobotik

Ein hochintegrierter Controller für eine batteriebetriebene Oberflächenrobotik-Plattform, der ESP32-S3-Recheneinheit mit Schnittstellen für mehrere Servos, BLDC-Antrieb, GPS, Sonar und Beleuchtung. Die Platine integriert außerdem Dual-Rail-Buck-Regelung für die Hochstromverteilung kombiniert und Steuerung, Sensorik und Power-Management auf einer produktionsorientierten Plattform zusammenführt.

Das Design wurde vom Schaltplan bis zum Layout entwickelt, mit besonderem Augenmerk auf Bauteilperformance, Verfügbarkeit und Kosten. PCB-Partitionierung, Masseführung und Hochstromrouting wurden optimiert im Hinblick auf EMI, thermische Effizienz und Signalintegrität, während Mechanik und Steckverbinder klar und servicefreundlich für die reale Integration in Oberflächenplattformen angeordnet wurden.

  • RecheneinheitESP32-S3 Embedded-Control-Plattform
  • BewegungMehrere Servokanäle · BLDC-Antriebsschnittstellen
  • SensorikGPS · Sonar · Navigations- und Peripheriekonnektivität
  • VersorgungDual-Rail-Buck-Regelung · Hochstromverteilung
  • NebenfunktionenScheinwerfer-/Positionslichtsteuerung · dedizierte Peripherieanschlüsse
  • Engineering-FokusEMI · Masseführung · thermische Effizienz · Signalintegrität · DFM
Systemarchitektur

Ein kompakter Controller für Oberflächenplattformen, der Antrieb, Aktuatorik, Navigationssensorik, Nebenverbraucher und geregelte Versorgung integriert – repräsentativ für Quentesils Arbeit an vollständigen Embedded-Control-Plattformen statt isolierten Schaltungsfunktionen.

ESP32-S3OberflächenrobotikPower-ArchitekturSensorintegrationDFM
Unternehmen

Quentesil Systems UG (haftungsbeschränkt)

Ein deutsches Engineering-Technologieunternehmen für Embedded-Elektronik, Firmware, programmierbare Logik und integrierte Steuerungsplattformen.

Quentesil arbeitet an kompakter Elektronik, Robotik, Sensorik, Konnektivität und deterministischen Datensystemen – für Luft-, Boden-, Oberflächen- und andere feldnahe Plattformen. Der Leistungsumfang reicht von Architektur und PCB-Entwicklung über Firmware und In-house-Prototypen bis zu Validierung und Unterstützung bei Kleinserien.

Sitz / Geschäftsanschrift
Florianstraße 15–21
44139 Dortmund
Deutschland
Geschäftsführer
Rijo Varghese
Handelsregister
Amtsgericht Dortmund
HRB 38804
Kontakt

Kontakt aufnehmen.

Beschreiben Sie das Produkt, die technische Herausforderung oder den aktuellen Entwicklungsstand. Eine kurze Übersicht genügt für den Einstieg.

Ihre Angaben werden ausschließlich zur Bearbeitung Ihrer Anfrage verwendet. Datenschutzhinweise.