T1 Portable Speicherung von Solarenergie

Maximilian B├Âther, Felix Veltmaat und Jonas Nachtigall

Goethegymnasium Hildesheim

Zun├Ąchst analysieren wir den Prozess der Auf- und Entladung von tragbaren USB-Akkus hinsichtlich der Effizienz sowie der Herstellerangaben.Anschlie├čend entwickeln wir ein Solarmodul, um eine Powerbank via USB-Anschluss passend aufzuladen. Da handels├╝bliche Module eine h├Âhere Spannung bieten und weil die Bestrahlungsst├Ąrke und damit die vom Modul gelieferte elektrische Leistung schwankt, suchen wir auch eine m├Âglichst effiziente Art der Spannungswandlung und setzen dazu z.B. einen Mikrochip ein.Ziel ist es, Klarheit dar├╝ber zu schaffen, inwieweit Solarenergie schon in den pers├Ânlichen Alltag integriert werden kann, wenn man sich entschlie├čt, umweltbewusster zu leben. Im Fokus stehen Optimierungsm├Âglichkeiten bei der Aufladung von Powerbanks.

T2 Bionischer Elefantenr├╝ssel - Zusammenf├╝hrung von Natur und Technik

Mauritz Fethke

Athenaeum Stade

Seine Pr├Ązision und seine unglaubliche Kraft machen den Elefantenr├╝ssel zu einem ├Ąu├čerst interessanten Ph├Ąnomen der Natur. Da er ausschlie├člich aus 40.000 verflochtenen Muskeln besteht und keinerlei Knochen besitzt, ist er sehr flexibel und kann enorme Kr├Ąfte aufbringen. Zudem stellt er so gut wie keine Gefahr f├╝r den Menschen dar.
Bionik beschreibt das ├ťbertragen biologischer Ph├Ąnomene auf die Technik.
Mein Ziel war es, einen Roboter zu konstruieren, der komplett ohne Gefahr mit dem Menschen zusammenarbeiten kann. Durch einen solchen Roboter k├Ânnten Menschen mit Behinderungen einen tatkr├Ąftigen Assistenten an ihrer Seite haben.
Die Steuerung des R├╝ssels wurde durch eine intelligente Pneumatik-Steuerung realisiert. Das Herz des R├╝ssels ist jedoch ein Raspberry Pi, der die Steuerung des bionischen Elefantenr├╝ssels so einfach wie m├Âglich macht.

 

 

T3 Automatisierung einer geoelektrischen Messapparatur

David Hunkem├Âller und Yves Marquardt

Hoffmann-von-Fallersleben-Schule, Braunschweig

Wir wollen mit dem Raspberry Pi eine Messapparatur automatisieren, so dass Bodenwiderstandswerte auf Knopfdruck automatisch gemessen und abspeichert werden. Diese Daten werden von unserer Schule f├╝r Geoelektrische Forschungen verwendet, die wir in der Vergangenheit unter gro├čen M├╝hen schon durchgef├╝hrt haben. Nun wollen wir den Messprozess beschleunigen und uns sowie anderen das Abtippen der Messwerte ersparen. Au├čerdem erhoffen wir uns noch eine h├Âhere Genauigkeit und eine bessere Effizienz, also weniger Messaufwand.

T4 Prombleml├Âsung bei niedriger Unterf├╝hrung

Luca Knoop und Maik Schumacher

Hermann-Billung-Gymnasium, Celle

Wir haben schon mehrmals gesehen wie Lastwagen in einer Unterf├╝hrung stecken geblieben sind und haben uns deshalb gedacht, dass wir uns mal damit besch├Ąftigen sollten, wie man so etwas zuk├╝nftig vermeiden k├Ânnte. Also haben wir mit der Soft- und Hardware von Arduino eine Idee verfolgt und diese nachgebaut. Wir haben mit einem Ultraschallsensor, einer Matrix (8x8 Led-Feld) und einem Motor gearbeitet und in ein Modell umgewandelt.

T5 - 2.Platz - Dreidimensionale digitale Darstellungsm├Âglichkeiten mit Hilfe eines LED-W├╝rfels

Finn Stutzenstein

Ratsgymnasium Osnabr├╝ck

In dieser Arbeit stelle ich den Led-W├╝rfel als dreidimensionale Darstellungsart von visuellen Inhalten anhand eines selbstgebauten W├╝rfels vor.Ein Led-W├╝rfel ist ein W├╝rfel, der aus vielen Leds besteht; in meinem Fall 10x10x10 wei├če Leds. Auf diesem lassen sich ÔÇô durch die r├Ąumliche Struktur ÔÇô dreidimensionale Dinge anzeigen. Zun├Ąchst gehe ich detailliert auf den Bau und die Technik des W├╝rfels ein, da dies den Schwerpunkt meiner Arbeit darstellt. Dann stelle ich m├Âgliche Anwendungsgebiete und Einsatzm├Âglichkeiten f├╝r einen Led-W├╝rfel vor und f├╝hre Verbesserungsvorschl├Ąge an, die mir im Laufe meiner Arbeit aufgefallen sind. Zudem bewerte und vergleiche ich diese M├Âglichkeit der 3D-Darstellung mit weiteren, neueren Techniken der dreidimensionalen Darstellung, um auf die Frage, ob ein Led-W├╝rfel geeignet f├╝r dreidimensionale Darstellungen ist, eine Antwort zu finden.

T6 - 3.Platz - Elektromagnetischer Antrieb - Umweltfreundliche Alternative f├╝r Flugzeugstarts

Lasse Urban, Nils Lehmann und Jannis Oltmann

Graf-Anton-G├╝nther-Schule Oldenburg

Unser Projekt besch├Ąftigt sich damit, einen elektromagnetischen Antrieb zur Unterst├╝tzung f├╝r Flugzeugstarts zu entwickeln. Dabei haben wir eine 2-Meter lange Modellstartbahn gebaut, auf der wir mithilfe von unter der Bahn installierten Elektromagneten einen kleinen Wagen und ein daran befestigtes Modellflugzeug beschleunigen wollten. Dazu haben wir eine aufwendige Microcontroller-Steuerung entwickelt, um die Elektromagneten taktgenau anzusteuern. Sie basiert auf der Positionsbestimmung des Wagens durch einen Industrielaser und wird mit einem Arduino und einer selbst entwickelten und hergestellten elektronischen Schaltung realisiert. Wir haben lange an der optimalen elektronischen Schaltung, sowie dem Steuerungsprogramm geforscht und versucht, das Modell immer weiterzuentwickeln, sodass ein optimaler Beschleunigungsvorgang des Flugzeugs erreicht wird.

T7 - Landessieger - Intelligente Jalousie

Lars Witte

Ratsgymnasium Peine

W├Ąhrend herk├Âmmliche Jalousien R├Ąume lediglich verschatten, kann die Intelligente Jalousie auch heizen.Ihre Lamellen sind auf einer Seite schwarz. Wird diese Seite zur Sonne ausgerichtet, wird die Jalousie zum Sonnenkollektor, der sich aufheizt und die warme Luft ├╝ber Konvektion im Raum verteilt.Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Raum werden von Sensoren registriert, ein Mikrocontroller berechnet mit Hilfe eines datenbankunterst├╝tzten Algorithmus die optimale Ausrichtung der Lamellen. Innerhalb physikalischer Grenzen kann die Intelligente Jalousie so die vom Benutzer vorgegebene Wunschtemperatur einstellen.Das Projekt ÔÇ×Intelligente JalousieÔÇť demonstriert anhand eines voll funktionsf├Ąhigen Prototypen die Realisierung eines solchen ÔÇ×Indoor-SonnenkollektorsÔÇť, kosteng├╝nstig und mit einfachen Mitteln.

 

2018