zdi-Roboterwettbewerb in der Kategorie Open-Robot

Saugroboter, automatisierte Lüftung und bewegliche Solarzellen – so kreativ waren die Schüler:innen beim zdi-Roboterwettbewerb in der Kategorie Open-Robot. Am Burggymnasium in Essen fand am 27. Oktober 2023 der letzte zdi-Roboterwettbewerb in diesem Jahr statt. Schüler:innen-Teams präsentierten ihre Robotiklösungen zum diesjährigen thematischen Schwerpunkt Nachhaltige Energiewirtschaft.

Dieser Beitrag präsentiert die Gewinner:innenteams und ihre Ideen.

Der autonome Saugroboter

Platz 1 gewann das Team EcoBot von der Waldorfschule in Mülheim an der Ruhr. Sie haben einen autonomen Saugroboter gebaut und programmiert, der Zigarettenstummel auf der Erde erkennt und aufsaugt, denn diese vergiften das Grundwasser. Bei der Konstruktion hat das Team auf Nachhaltigkeit geachtet. So sind einige Bauteile mit einem 3D-Drucker hergestellt, wobei der Kunststoff aus recyclebarer Maisstärke bestand.

Eine Gruppe von Teilnehmern des zdi-Roboterwettbewerbs steht mit einem Laptop um einen Tisch.
Team EcoBot präsentiert der Jury seinen Roboter
Zwei junge Männer stehen vor einem Plakat des zdi-Roboterwettbewerbs.
Phil Jason Bieler und Joah Sundmacher mit ihrem Saugroboter / Fotos: © zdi.NRW

Phil Jason Bieler und Joah Sundmacher empfanden es als besondere Herausforderung, das Feintuning der bildgebenden Sensoren so einzustellen, mit dessen Hilfe der Roboter erkennt, wo sich etwas genau befindet.

Automatisiertes Lüften in Klassenräumen

Platz 2 ging an das Team CastleRobotix1 vom Burggymnasium Essen. Das Team hat ein automatisiertes Lüftungssystem für Klassenzimmer entwickelt. Anhand von Messungen der Luft wird der CO2-Gehalt im Klassenzimmer bestimmt. Wenn dieser zu hoch ist, werden automatisch die Fenster geöffnet. Dabei werden auch die Heizkörper reguliert, sodass so wenig Energie wie möglich verschwendet wird.

Der Arbeitsaufwand war ziemlich groß: Die Schüler schätzen, dass sie etwa 50 Stunden an dem Projekt gearbeitet haben.

Ein Tisch mit einem zdi-Roboterwettbewerb Lego-Roboter darauf.
Gerade sind die Fenster (links) im Klassenzimmer geöffnet. Durch die Automatisierung wird der Unterricht nicht gestört.
Eine Gruppe junger Menschen posiert beim zdi-Roboterwettbewerb mit ihren Robotern.
Das Team von CastleRobotix1 mit seinem Klassenzimmer, in dem sich die Fenster nach Bedarf automatisch öffnen und schließen / Fotos: © zdi.NRW


Ihr Tipp: Stoßbelüftung ist die effektivste Art, CO2-Werte in Räumen zu reduzieren!


Was ist Open-Robot?

Schüler:innen aller Schulformen ab der 5. Klasse sind aufgerufen, ein spezifisches Problem zum zdi-Jahresthema zu identifizieren und ein passendes kreatives Robotermodell zu entwickeln. Dabei sind alle Roboter-Bausysteme, Controller und Programmiersprachen zugelassen. Eine Jury bewertet am Wettbewerbstag die Projektidee und Innovation, das technische Konzept und die Robotiklösung sowie die Präsentation und Teamwork.

Die Solarzelle der Zukunft

Den 3. Platz gewann das Team CastleRobotix2 vom Burggymnasium Essen. Dieses Team hat sich überlegt, wie Solarzellen noch effektiver arbeiten können. Die Idee: wir machen die Solarmodule beweglich, sodass sie sich der Sonnenbewegung noch besser anpassen können. Zudem haben die Schüler:innen mehrere Zellen miteinander verbunden, sodass das photovoltaische Potenzial der Anlage wesentlich gesteigert werden kann.

Zwei Mädchen nehmen am zdi-Roboterwettbewerb teil.
Zwei Teamkolleginnen präsentieren die Beweglichkeit der Solarzellen
Eine Gruppe junger Menschen, die am zdi-Roboterwettbewerb teilnehmen, posiert mit ihren Laptops.
Team CastleRobotix2 mit seinem innovativen Ansatz für effektivere Sonnenkollektoren / Fotos: © zdi.NRW

Das Team hat sein Open-Robot-Projekt spät begonnen und alle waren sich einig, dass es noch einiges an seinem Modell nachzubessern gibt. Dennoch ist das Team motiviert und plant bereits die Teilnahme am zdi-Roboterwettbewerb 2024.

Das Team hat sich in der Roboter AG CastleRobotix des Burggymnasiums Essen zusammengefunden. Rosanna, 16 Jahre alt, ist noch nicht lange dabei. Sie ist begeistert von der Roboter-AG: „Was wir alles im Physik-Technik Unterricht und in der Roboter-AG lernen macht mir viel mehr Spaß als andere Fächer. Hier lerne ich, wie Dinge funktionieren!“
Das Gymnasium beteiligt sich bereits seit 2017 erfolgreich am zdi-Roboterwettbewerb.

Begeisterte Jury

Jedes Team präsentierte seine Idee nacheinander den beiden Juryteams.
Die Jurymitglieder ließen sich die Projektideen und die technischen Details erklären. Zu ihren Bewertungskriterien gehörte zum Beispiel die Projektidee und ihr innovativen Ansatz, der Anspruch der Robotiklösung oder die Zusammenarbeit im Team.

Sophie Charlotte Keunecke, Promovierende am Institut für Getriebetechnik, Maschinendynamik und Robotik der RWTH Aachen, war eine der Jurorin:innen. „Ich bin beeindruckt, was sich die Schüler:innen ausgedacht haben. Es ist erstaunlich, worüber sich die jungen Menschen Gedanken machen und was sie mithilfe von Robotik verbessern möchten“, stellte sie begeistert fest.

zdi-Roboterwettbewerb 2024

Die Vorbereitungen für den Wettbewerb 2024 laufen!
Das Thema im nächsten Jahr lautet Smart Cities – Städte als Lebensraum der Zukunft.

Auf der zdi-Community-Plattform werden in Kürze Termine, Informationen und Dokumente zum Download bereitgestellt.

https://mint-community.de/zdi-roboterwettbewerb/

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