Digital-AG holt die ersten Preise bei Explore-Science 2021

Zwei Teams aus der Digitalelektronik-AG nahmen im Oktober sehr erfolgreich am bundesweit ausgeschriebenen Wettbewerb Explore-Science 2021 in Mannheim teil.

Die Aufgabe bestand darin, einen Roboter zu bauen, der innerhalb von 3 Minuten möglichst viele von fünfzig vorhandenen Tischtennisbällen auf einem quadratischen Spielfeld einsammelt und in fünf vorgegebenen Löchern wieder ablegt.

Nach monatelangen Vorversuchen, ausgiebigem Tüfteln, Bauen und Programmieren gelang es dem Konstrukteuren Julian Linz und Pascal Steimle mit ihrem Gerät insgesamt 49 von 50 vorhandenen Bällen einzulochen und damit den ersten, mit 500 € dotierten Preis in Mannheim zu ergattern.

Ihr Gerät fuhr das Spielfeld nach einem vorprogrammierten Plan ab, saugte die Bälle mit Hilfe eines Gebläses ein, speicherte sie in einer Art Kugelbahn und ließ sie nach Erreichen eines der fünf Löcher in dieses fallen.

Alexander Helm und Felix Schneider entschlossen sich, nach einem völlig anderen Prinzip vorzugehen.

Ihr Gerät besitzt am vorderen Ende eine rotierende Walze, an der dünne Kunststoffstreifen befestigt sind, welche aufgrund der Rotation die Bälle in das Innere der Maschine transportiert. Dort angelangt, werden sie durch die besondere Form der Kunststoffstreifen und die schräg geformte Unterlage im Ballspeicher zur vorderen rechten Ecke des Gefährts transportiert. Sobald diese Ecke sich über einem der Löcher befindet, unterbricht der Roboter seine Fahrt und wartet, bis alle Bälle in das Loch gefallen sind. Diese einfache aber wirkungsvolle Konstruktion konnte immerhin 47 der 50 Bälle in die Löcher transportieren, wofür sie den zweiten Preis im Wert von 300 € erhielten.

Was in dieser kurzen Beschreibung so einfach klingt, bedurfte unzähliger Experimente, die nur selten auf Anhieb das gewünschte Ergebnis zeigten. Es wurden immer wieder Umbauten, Detail-Verbesserungen oder gar ganze Neukonstruktionen erforderlich. Entscheidend für das Gelingen waren die exakte Steuerung der Roboter über Mikroprozessoren und ein sehr präziser Antrieb mit Hilfe von Schrittmotoren, wodurch ein millimetergenaues Anfahren an die vorgesehenen Punkte möglich wurde.

Wie überragend die Konstruktionen der Digital-AG sind, wird deutlich, wenn man bedenkt, dass der drittplatzierte Konkurrent nur 22 Bälle einsammeln konnte.

Herzlichen Glückwunsch den vier Erbauern!

Text und Bilder: B. Kopetschke