7.01 Dartball

Kai-Bj├Ârn Gemlau und Malte Brammerloh

Technisches Gymnasium der BBS/me Hannover

In diesem Projekt geht es um die Entwicklung und Umsetzung eines Spiels, das eine Kombination aus Dart und Basketball ist. Durch optische Sensoren wird der Punkt des Durchtritts eines Balls durch einen horizontal angebrachten Ring bestimmt. Je mittiger dieser Punkt ist, desto mehr Punkte z├Ąhlt der Wurf. Diese Idee wird mittels eines 8051-Mikrocontrollers, der PC-Kommunikation ├╝ber die RS232 Schnittstelle und einem Gitternetz aus Infrarot-Strahlen umgesetzt. Forschungsschwerpunkte waren die Desensibilisierung gegen Sonnenlicht und die praktische Umsetzung. Bei der Fertigung wurde ein Aluminium-Profil eingesetzt, in welchem die Sensoren befestigt wurden.

7.02 Oldenburger Ablaufh├╝gel - Automatischer Rangierbahnhof

Alexander Zilcher und Daniel Cappelmann
Bildungszentrum f├╝r Technik und Gestaltung Oldenburg

Wir besch├Ąftigten uns mit der Frage wie die Rangierarbeit von G├╝terz├╝gen zu beschleunigen ist. Unser Ziel ist es die Wagons, welche bislang noch per Hand abgekoppelt wurden, nun vollautomatisiert zu rangieren. Ein unsortierter G├╝terzug beeinhaltet Waren f├╝r verschiedene Standorte. Die Wagons sind in unserem System durch Strichcodes gekennzeichnet. Sie werden ├╝ber einen H├╝gel geschoben, wo sie ausgelesen und entkuppelt werden. Beispielsweise werden alle Wagons, die nach Oldenburg fahren sollen, ├╝ber Weichensteurerungen auf das entsprechende Gleis bef├Ârdert. Anschlie├čend werden sie von einem Zug nach Oldenburg weitertransportiert.

7.03 Ans├Ątze zur Entwicklung eines aktiven statischen LED 3D-Displays

Thomas Stielow, Daniel Kensik und Lisa von Holten
Vincent-L├╝beck-Gymnasium Stade

Bei unserer Entwicklung handelt es sich um eines der gr├Â├čten aktiven, monochromen LED 3D-Displays. Mithilfe eines dreidimensionalen Rasterverfahrens werden echte dreidimensionale Bilder erzeugt, die man von allen Seiten und ohne jegliche Hilfsmittel betrachten kann. Die einzelnen Rasterpunkte werden von 4096 LEDs erzeugt, die in einer Gittermatrix angebracht sind und einzeln angesteuert werden k├Ânnen. Ein von uns entwickelter Simulator erm├Âglicht es, Bilder in Echtzeit zu generieren und im 3D-Display darzustellen. Mit Joysticks lassen sich auch Spiele interaktiv steuern. Zur Zeit wird eine mehrfarbige Erweiterung entwickelt und die Computersteuerung verbessert, um das Display als Computerbildschirm zu nutzen. Ein verbessertes 3D-Display k├Ânnte Einsatz in der Luftraum├╝berwachung oder zur Kommunikation internationaler Arbeitsgruppen finden.

7.04 Die Libelle - K├Ânigin der L├╝fte

Jan Felix Topp und Julian Clemens, Gymnasium Osterholz-Scharmbeck

Da uns die Flugweise der Libellen schon immer fasziniert hatte und wir uns schon im letzten Jahr mit diesem Thema besch├Ąftigten, entschlossen wir uns, an der Entwicklung eines Libellen-Modells zu arbeiten und dieses auch zu bauen. Wir hatten uns vorgenommen, ein Modell zu konstruieren, welches durch Imitation der typischen Flugweise der Libelle fliegen sollte. Wir konzentrierten uns auf den Bau von leichten Fl├╝geln und einer leichtg├Ąngigen Mechanik zur Umwandlung der Drehbewegung des Motors in ein gleichm├Ą├čiges Schlagen der Fl├╝gel.

7.05 SETHOS - Systematisches Effizienztuning zur Optimierung einer Solar-Photo-Thermo-Kopplung (SPTK)

Felix Hofmann, Bisch├Âfliches Gymnasium Josephinum Hildesheim

Zur Optimierung der Kopplung von Photovoltaik und Photothermie (SPTK = Solar-Photo-Thermo-Kopplung) habe ich systematisch jeden Energie├╝bergang in einem von mir gebauten Prototypmodul mittels 6 Messparametern (U, T1-T4, h*ν) simultan online untersucht und jeden einzelnen Energie├╝bergang optimiert.Insbesondere wurde die spektroskopische Untersuchung der Transmission m├Âglicher Abdeckmedien, die Oberfl├Ąchenveredelung und die Absorption der verwendeten Photovoltaik-Zellen, der Energie├╝bertrag auf den W├Ąrmeaustauscher und der K├╝hleffekt bezogen auf den Erhalt der Leistung der Photovoltaik-Zellen in 50 Messungen untersucht. Durch schrittweise Optimierung konnte eine 35%-ige Verbesserung des Gesamt-Wirkungsgrades (Photovoltaik 13,5% plus Photothermie 58% = 71,5%) in Bezug auf den Ausgangs-Prototypen erreicht werden.

7.06 Entwicklung eines Parabolrinnenkraftwerkes zur Trocknung von Biomasse

Nils K├Ânigr├Âr, Christian Seidel und Stephan Glied
BBS FOS Osnabr├╝ck-Haste

Durch die Entwicklung eines Parabolrinnenkraftwerkes zur Trocknung von Biomasse m├Âchten wir z.B. Getreide m├Âglichst klimaneutral, effizient und wirtschaftlich so trocknen, dass die getrocknete Biomasse weiterverarbeitet bzw. gelagert werden kann. Unsere bisherigen Versuche erscheinen vielversprechend, nur am Sonnenfolgemechanismus arbeiten wir noch.

7.07 Kugelroboter - ein instabiles System im Gleichgewicht

Landessieger

Jan K├Ąberich, Campe-Gymnasium Holzminden

Ziel ist es einen Roboter zu bauen, der auf einer Kugel balancieren kann. Als Kugel wird ein Gymnastikball mit 40 cm Durchmesser verwendet. Der Roboter soll verhindern, dass er herunterf├Ąllt, indem er sich auf dieser Kugel bewegt.Dazu misst er zuerst, in welchem Winkel er sich auf der Kugel befindet, indem mit Bechleunigungssensoren und Gyros die Lage des Roboters festgestellt wird. Danach berechnet er die Ausgleichsbewegungen, die n├Âtig sind, damit er nicht von der Kugel f├Ąllt. Zuletzt werden diese mit einem omnidirektionalen Antrieb durchgef├╝hrt, sodass der Roboter immer oben auf der Kugel bleibt.

 

2018