A1 Autonome Navigation in Obstanlagen mit regler- und modell- gestĂŒtzten Systemen - 2. Platz

David Berschauer, Tjark Abe und Philipp Rolfes

Athenaeum Stade


Im Obstbau werden zunehmend autonom navigierende Traktoren eingesetzt, welche mit geringer Geschwindigkeit ArbeitsbĂŒhnen ziehen. Ab August 2015 entwickelten wir deshalb ein eigenes sehr konkurrenzfĂ€higes reglerbasiertes System, das via Ultraschall die Position bestimmt und bereits in elf Betrieben eingesetzt wird. Anfangs funktionierte das System nur in unbelaubten Apfelanlagen bei einer Genauigkeit von 20 cm. Durch verschiedene Verarbeitungsstrategien und zusĂ€tzliche MessgrĂ¶ĂŸen steigerten wir die UniversalitĂ€t und Genauigkeit. Um die Weiterentwicklung zu verbessern, entwarfen wir ein kinematisches Modell zur Simulation. Dieses ermöglicht außerdem eine modellgestĂŒtzte Regelung zur Steigerung der Robustheit und Fahrgeschwindigkeit. Das Modell ermöglicht des weiteren die Integration des GPS und damit die Erschließung weiterer Einsatzgebiete durch vollautonome Navigation.

A2 MessgerĂ€t zur Bestimmung der ÄtzbadsĂ€ttigung

Christoph Heise, Lukas Knöfel und Vanessa Scherbarth
Mahr GmbH Göttingen

„Woran erkennen wir, wann das Ätzbad nicht mehr in Ordnung ist?“ Dies ist eine hĂ€ufige Frage einiger Auszubildenden in unserer Werkstatt, die in ihrer Ausbildung die Herstellung von Leiterplatten erlernen. In dem Prozess der Herstellung von Leiterplatten gibt es mehrere Faktoren zu beachten, um eine funktionstĂŒchtige Leiterplatte zu erhalten. Einer dieser Faktoren ist das Erkennen, ob das Ätzbad noch Kupferanteile aufnehmen kann.
Wir haben uns Gedanken gemacht, wie wir diese Frage beantworten können und haben einige Ideen geprĂŒft und eine Lösung fĂŒr unser Problem gefunden. Eine Anzeige die sagt, wann das Ätzbad nicht mehr nutzbar ist: Bauteile, die in einem gewissen Abstand zueinander stehen und die LichtdurchlĂ€ssigkeit erkennen und bei einer bestimmten LichtdurchlĂ€ssigkeit ein Signal geben.
So wird uns einer der Faktoren erleichtert, und der Ausschuss von Leiterplatten minimiert.

A3 Der S-Bahnhof

Nadine LĂŒbben, Tobias Harms und Finn Manitz, BBS II Emden

Unsere Idee ist auf einer Party entstanden. Als wir an einem großen Tisch saßen und Speisen aufgetischt wurden. Man konnte nicht in Ruhe essen, da immer wieder die Frage aufkam „Könntest du mir mal bitte dieses und jenes reichen“. Nachdem das Problem bekannt war, haben wir uns ĂŒberlegt, wie man dieses beheben kann.
Die Speisen mĂŒssten auf dem Tisch eine eigene Bahn ziehen können!
Somit sind wir auf unser Projekt „S-Bahnhof“ gestoßen. Der S-Bahnhof kann das Servieren von Speisen und GetrĂ€nken erleichtern, indem die ServierschĂŒsseln sowie die GetrĂ€nkehalter eine ovale Bahn ziehen.
Der S-Bahnhof ist in erster Linie eine Serviervorrichtung, bestehend aus einer ovalen Grundplatte mit Bohrungen. Diese sind mit Kugelrollen versehen und ermöglichen eine geradlinige sowie eine bogenförmige VorwĂ€rtsbewegung der einzelnen ServierschĂŒsseln und GetrĂ€nkehalter. Außerdem hat die Grundplatte neben der Kugelrollenbahn jeweils innen und außen eine FĂŒhrungsschiene.

A4 Die Optimierung des Lern-“Klimas“

Bastian Matthies und Tjado Brackmann,

Gymnasium Soltau


Wir saßen im Klassenraum und die Luft wurde immer schlechter. Und wieder sagte der Lehrer: „Macht die Fenster auf !“ Da dachten wir uns: „Warum können die Fenster sich bei zu hohem Kohlenstoffdioxid -Gehalt nicht selbst öffnen?“ So sind wir durch den Wunsch nach der Automatisierung der Fenster auf unser Projekt gekommen.
Nun haben wir ein Modell in dem wir durch ein, mit dem Arduino programiertem, LĂŒftungssystem den CO2-Gehalt niedrig halten. Zuerst wollten wir die SchĂŒler mit akustischen und optischen Signalen dazu auffordern, wenn der CO2-Gehalt zu hoch ist, die Fenster zu öffnen. Aufgrund unserer Recherchen kamen wir zu dem Schluss, dass nicht nur CO2 sondern auch Schall, Licht und Temperatur auf das Lernklima Einfluss nehmen.Um das Lernklima zu optimieren, muss man auch die Akustik und das Licht betrachten. Auch hierzu werden einige Untersuchungen durchgefĂŒhrt

A5 ReinigungsgerĂ€t fĂŒr Baustellenwerkzeuge - 3. Platz

Christian Merz,

Franziskusgymnasium Lingen


Auf Großbaustellen und AusgrabungsstĂ€tten muss tĂ€glich nach Beendigung der Arbeiten eine große Anzahl an Schaufeln, Spaten, Kellen und Fugeisen gereinigt werden. Ich habe ein völlig neues ReinigungsgerĂ€t konzipiert, welches diese Arbeit erleichtert. Das GerĂ€t ist vollstĂ€ndig aus V2a Stahl hergestellt und damit bei jedem Wetter einsatzfĂ€hig. Es verfĂŒgt ĂŒber mehrere BĂŒrstwalzen und
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RundbĂŒrsten aus Nylon und Draht, die auf vier parallel angeordneten Achsen in einem quaderförmigen Gestell befestigt sind und durch einen Stirnradgetriebemotor angetrieben werden.

A6 Intelligente Sprinkleranlage - Landessieger

Alexander Riebau, Thorben Bartzsch und Gregor Seyeda
Christian-von-Dohm-Gymnasium Goslar


Zur Minimierung von BrandschĂ€den haben wir eine Sprinkleranlage entwickelt, die sich selbststĂ€ndig auf den Brandherd ausrichtet. DafĂŒr wird das Feuer durch Infrarotsensoren lokalisiert. Mithilfe der Messwerte richtet sich die Intelligente Sprinkleranlage auf die Hitzequelle aus. Anschließend wird eine Pumpe aktiviert, wodurch der Brand gezielt mit einem Wasserstrahl bekĂ€mpft wird. Nach dem Löschen des Feuers wird die Pumpe deaktivert und die Sprinkleranlage fĂ€hrt in den Grundzustand zurĂŒck.

 

2018