Roboter - Fischertechnik
(Florian Caspers,
Bin Zhou)

Projektbeschreibung:
Ziel unseres Projekts ist es die Ansteuerung eines Roboterrarms über einen programmierbaren Mikrocontroller. Die möglichen Bewegungsabläufe des Roboterarms sollen in einem Speicher abgelegt werden und können frei wählbar gestartet werden. Verschiedene Arbeitsschritte, die in einer Produktionsstrasse benötigt werden, können wie das Transportieren eines Objekts von A nach B oder von selber in den Anfangszustand zurückfahren.

Arbeitsschritte:
- informationen sammeln über die Motoren des Roboterarms und der
Sensoren
- Entwicklung einer geeigneten Schaltung
- Aufbau von Teilschaltungen zu Testzwecken
- Erstellen der Platine + Mikrocontroller
- Programmierung des Mikrocontrollers

Software : Mikrovision 2, Proview32

Hardware: PC, Multimeter, Lötgeräte, etc.

Roboter - Fahrzeug
(Stefan Grundt,
Valeri Graf,
Frank Fieselmann)

Die künstliche Intelligenz der heutigen Zeit nimmt immer mehr zu, vor allem im Bereich der Robotertechnik ist dies besonders der Fall.
Aufgabe unseres Projektes ist es, einen eigenständig fahrenden Roboter zu bauen.
Dies wird mit Hilfe von einem Mikrocontroller, dem „Gehirn“ des Roboters, und mehreren Sensoren verwirklicht, sodass dieser in der Lage ist verschiedene Aufgaben zu erledigen.
In unserem Fall/Projekt erstellen wir nun solch ein Roboterfahrzeug das nicht nur in der Lage ist zwischen zwei Linien zu fahren bzw. ihnen zu folgen, sondern zusätzlich Hindernisse erkennt und fähig ist vor ihnen stehen zu bleiben, ohne mit ihnen zu kollidieren.
Innerhalb unserer Bearbeitungszeit sollen wir nun die benötigten Informationen sammeln und die benötigten Bauteile besorgen, daraus folgend Testplatinen erstellen und diese durch testen und zu guter Letzt die fertigen Platinen erstellen.
Am Anfang steht uns nur das fertige Untergestell zur Verfügung, d.h. wir haben die nötigen Elektromotoren und Räder bzw. Ketten des Fahrzeugs.

Um all dies verwirklichen zu können benötigen wir folgende Hard- und Software:

Hardware: Oszilloskop, Messgeräte, PC, Ätz- und Lötmaterial, Platinen, den Mikrocontroller und natürlich das Fahrgestell.

Software:Borland C++ (Programmierung des Mikrocontrollers), Target3001(Layout und Schaltplan Erstellungsprogramm)

Kompression
(Florian Hucke,
Paul Piofczyk)

Beschreibung:
Das Projekt soll die unterschiedlichen Vorgehensweisen von verschiedenen Kompressionsverfahren aufzeigen und mathematisch erklären.
Zuerst muss das Problem festgestellt werden wofür Kompression überhaupt benutzt wird und wie weit dies sinnvoll ist.
Als Grundlage für unsere Arbeit benutzen wir zuerst den Huffman – Code, an dem man anschaulich die Vorgehensweise einer Komprimierung zeigen kann. Anschließend wollen wir uns mit einem aktuellen Kompressionsverfahren wie JPEG2000 bzw. den MPEG Code befassen. Als Produkt unseres Projekts wird eine verständliche Simulation eines modernen Kompressions-Codes, in C++, zu erstellen, um damit z.B. Artefaktbildung bei JPEG Aufnahmen erklären zu können.

Durchführung:
Für die Durchführung des Projekts benötigen wir Fachliteratur die sich mit Kompression auseinander setzten. Des Weiteren benutzen wir für die Erstellung der Simulation einen Editor und die GNU Compiler Collection.

Produktonsstrasse
(Patrik Jantzer,
Daniel Przinitzki,
Marc Thust)

Projektbeschreibung:
Das Team „Produktionsstraße“, bestehend aus P. Jantzer, M. Thust und D. Przinitzki, befasst sich bei der Facharbeit der 13. Klasse mit der Ansteuerung einer Produktionsstraße von Fischer Technik ®. Die Anlage besteht aus vier Fließbändern, zwei Fertigungsstationen und neun Sensorbereichen, fünf optische sowie vier Kontaktsensoren, deren Signale ausgewertet werden müssen.

Durchführung:
Mit Hilfe eines Mikrokontrollers soll dabei ein vollautomatisierter Ablauf erreicht werden. Dieser Mikrokontroller ist als Steuereinheit zu verstehen und wird vom Team den Bedürfnissen des Projekts entsprechend programmiert.
Desweiteren ist es nötig eine Steuerplatine anzufertigen, auf welcher der Mikro- kontroller und dessen Außenbeschaltung angebracht wird, um so die einzelnen Fertigungsstationen der Produktionsstraße zu steuern.

Arbeitsschritte:
Hierzu ist es nötig eine Schaltskizze anzufertigen, auf der die Schüler zu Anfangs die Funktionsidee skizzieren und die verschiedenen Bauteile dimensioniert werden. Daraufhin wird die Skizze in ein entsprechendes Programm übertragen und ein Schaltplan sowie ein Layout angefertigt, welches bei der Herstellung, also dem Ätzen der Steuerplatine benötigt wird. Anschließend werden der Mikrokontroller und die anderen Bauteile aufgelötet. Die fertige Steuerplatine wird an die Produktionsstraße angeschlossen und die „Produktion“ kann beginnen.

PAMSYS
(Adalbert Kwoke,
Ugur Özdemir)

In unserem Projekt behandeln wir eine Sprechanlage, die sich für Messversuche eignet. Wir werden diese Schaltung aufbauen und sie im Unterricht für verschiedene Messübungen verwenden. Zuzüglich werden wir in diese Schaltung einen oder mehrere Fehler einbauen, die durch die Messungen, zu erfassen sind. So können Schüler lernen wie man in diversen Schaltungen Fehler finden kann. Da es langweilig wäre nur einen Fehler einzubauen, wollen wir mit mehreren Schaltern verschiedene Fehler einbauen. Es gibt zwölf verschiedene Messpunkte in der Schaltung. Jeder Schalter sollte einen anderen Fehler produzieren.

Unsere Planung sieht so aus, dass wir zuerst die Schaltung aufbauen wollen und uns überlegen, wie man welchen Fehler einbauen könnte. Wir werden die Schaltung komplett selber durchmessen um zu sehen, welche Ergebnisse an welchen Messpunkten auftreten. Somit können wir besser einschätzen wie welche Fehler einzubauen sind, damit die Schüler lernen Messfehler zu finden.

Für Versuche und die Funktionalität der Schaltung wird benötigt:
ein Layoutprogramm
eine Signalanalyse
ein Oszilloskop
ein Funktionsgenerator

AD - diskret
(Marius May,
Dennis Langel)

Was ist ein AD- Wandler?
Ein AD- Wandler ist eine Schaltung die ein Analoges Eingangsignal in ein digitales Ausgangssignal umwandelt. Dieses umgewandelte Signal kann dann beispielsweise abgespeichert werden und bei bedarf über einen DA- Wandler wieder abgerufen werden. Nach diesem Prinzip Arbeitet ein Anrufbeantworter. Als Ergebnis wollen wir den AD- Wandler mit einer Auflösung von 8 Bit diskret aufbauen, um zu verdeutlichen wie das Signal umgewandelt wird.

Planung des Weges?
- Schaltung suchen und analysieren
- Testschaltung aufbauen und messen
- Layout erstellen und Platine bestücken

Wunsch wäre, die Schaltung soweit auszubauen, dass wir ein Ton Signal einspielen können es speichern und es anschließen wieder ausgeben können.

Roboter - Arm
(Matthias Rosorius,
Stefan Müller,
Tim Ritter)

Beschreibung :
Wir möchten eine Schaltersteuerung eines Conrad Roboterarms durch eine Steuerung mit Hilfe eines Computers über einen Mikrocontroller ersetzen. Damit haben wir die Möglichkeit die Bewegungsabläufe des Roboterarms über Taster am Mikrocontroller oder am Computer direkt zu steuern. Ebenfalls können bestimmte Bewegungsabläufe frei einprogrammiert werden, die sich wie bei einer Produktionsstraße immer wiederholen. Durch Sensoren werden Rückmeldungen an den Mikrocontroller gegeben, so dass exakte Bewegungsabläufe möglich sind.

Arbeitsschritte :
Zuerst erfolgt der Aufbau des Bausatzes, anschließend wird eine Ansteuerungsplatine für die Motoren entworfen. Dann werden Sensoren am Roboterarm angebracht, die über den Mikrocontroller ausgewertet werden.

Benötigte Materialien :
Bausatz Roboterarm ( Conrad ), Mikrocontroller, Ansteuerungsplatine, Sensoren