Kiku
01.06.2018

Kategorie Engineering II: Schlaue Trinkhilfe bis smarte Venensuche

Erfindungen, die Menschen konkret helfen (können) mit teils schon gebauten Prototypen.

Smarte Hilfe gegen Austrocknung
 

1. Platz: HTL Rennweg ( Wien): Vom schlauen Verschluss zum „Häferl

Mit SmartCUP konnten Christoph Amon, Christian Janßen, Florian Kristof und David Stadlmann von der HTL Rennweg (Wien) bei einer eigenen vorherigen Entwicklung anknüpfen. Die drei erstgenannten Schüler hatten mit dem Vorläufer SmartCAP bereits im Vorjahr einen dritten Platz bei Jugend Innovativ erreicht. Sinn und Zweck beider Erfindungen ist der gleiche: Messen, wie viel jemand getrunken hat. Ziel: Jeder Mensch soll genug Flüssigkeit zu sich nehmen, etwas worauf spezielle ältere, demente Menschen mitunter vergessen.
Der schlaue, hochtechnische Flaschenverschluss des Vorjahres benötigte allerdings eine Handy-App, um Alarm zu schlagen, wenn über Abstandsmessung zur Oberfläche des Getränkeinhalts eruiert wurde, dass zu wenig Flüssigkeit die Flasche verlassen hat. Im Praxistest in Seniorenheimen erwies sich das als nicht so besonders praxistauglich.

So verbauten die drei – samt einem zusätzlichen Kollegen – heuer ihre Elektronik so, dass sie in den Boden einer Art „Schutzhäferl“ für Gläser passt. Diese Silikonhülle ist flexibel, kann sich somit verschiedenen Gläserformen anpassen. Gemessen wird das Gewicht des Inhalts – das Trinkgefäß wird durch einfaches Umdrehen kalibriert. Wird zu wenig getrunken, sendet das eingebaute Elektronikteil buntes Licht aus: Hoppla, jetzt ist’s Zeit, wieder was zu trinken ist die sichtbare Botschaft.

Die Messungen können aber auch auf ein SmartPhone oder Tablet übertragen werden, um in einer App den Verlauf über längere Zeit zu kontrollieren – etwa fürs Personal in einem Seniorenheim oder einer Pflegestation.

Link zur Jugend-Innovativ-Geschichte des Vorjahres, wo das Vorgängerprojekt schon einen dritten Platz gemacht hatte: hier

 

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(Computer-)spielerische Hilfe gegen den inneren Schweinehund

2. Platz: HTL Anichstraße, Innsbruck (Tirol): ActiHealth - Biofeedback-Gaming-Plattform

Eh kloar, jede und jeder weiß es: Bewegung ist gesund. Doch: Stärker ist nicht selten der innere Schweinehund. Genau den wollen Florian Griesebner, Elias Gendu, Clemens Gamper, Filip Rezo, David Thaler, Tobias Muigg, Matteo Pilz von der Innsbrucker HTL in der Anichstraße auf spielerische Art und Weise bekämpfen. „ActiHealth - Biofeedback-Gaming-Plattform“ heißt das fächerübergreifende Projekt aus gleich drei Diplomarbeiten in mehreren technischen Disziplinen.

Zum einen werden herkömmliche Geräte, etwa Balance-Scheiben verwendet. Zum anderen programmierten die Jugendliche Computerspiele, durch die du zum Beispiel über dein Balancehalten oder nicht durchsteuern kannst/musst. Zum dritten werden manche Spiele über die gemessene elektrische Muskelaktivität gesteuert. Und die meisten der Spiele sind so konzipiert, dass sich der Grad der Schwierigkeit bzw. Leichtigkeit je nach dem Fortschritt der Spielenden verändert. In erster Linie für Reha-Patient_innen entwickelt eignet es sich auch, so die Jugendlichen aus Innsbruck für alltägliches Fitnessprogramm.

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Stinkt viel weniger, geht schneller und bringt mehr

3. Platz: HTL Wr. Neustadt (NÖ): Stallmiststreuer mit integrierter Scheibenegge

Martin Tritremmel, Schüler der HTL Wr. Neustadt (NÖ) kommt aus einer Landwirtsfamilie. „Wir haben rund 80 Tiere und der Vater hat einen neuen Acker gepachtet. Den wollte er mit Stallmist düngen. Das stinkt gewaltig. Und hat die Anrainer_innen wenig gefreut. „Du kannst den feuchten Mist aber nicht so leicht gleich in den Boden einarbeiten, das verpickt die Räder des Traktors.

Wozu lernt der Sohn, auftauchende Probleme technisch zu lösen? Der Jugendliche begann bei Landmaschinenherstellerfirmen zu recherchieren, was es auf dem Markt gibt, das in Betracht käme. Von allen möglichen Lösungen schaute er sich Vor- und Nachteile an und tüftelte an Optimierungen. Ergebnis: Ein Anhänger, der den aufgeschaufelten Stallmist auflockert, damit ein wenig trocknet, mit einer unten eingebauten Scheiben-Egge in den Boden einarbeitet, womit sich das Problem des Gestanks verflüchtigt. Und „nebenbei“ ist auf der Achse zwischen Traktor und Anhänger ein „Reifenpacker“ montiert, der sozusagen den beackerten mit Dung versetzten Boden stampft und wieder fester macht, damit nicht Wind oder Regen den landwirtschaftlichen Boden abtragen. „Stallmiststreuer mit integrierter Scheiben-Egge“ heißt die Erfindung, die dem Jugendlichen den dritten Platz in der Kategorie Engineering II einbrachte und – was sicher noch mehr Wert ist – die Einladung zur internationalen Erfindermesse nach Nürnberg.

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Keine lästigen Tierbesuche mehr

Anerkennungspreis: HTL Braunau (OÖ): Animal Area Protection System

Katzen und andere Tiere mögen ja ganz nett, niedlich, auch lieblich sein, aber hin und wieder sind sie zur falschen Zeit am falschen Ort. Stören, nerven am Nachbarsbalkon, im Blumenbeet usw. Als sich die drei Schülerinnen Anna-Maria Fürböck, Hannah Kirchsteiger, Jonas Eppacher aus der HTL Braunau in einer Pause darüber unterhielten, schnappte ein Lehrer das Gespräch auf, steuerte eigene unliebsame Erlebnisse bei – und die Folge war das Projekt Animal Area Protection System, mit dem die drei Schülerinnen im Bundesfinale von Jugend Innovativ 2018 immerhin einen Anerkennungspreis abstaubten.

Das Gebiets-Schutz-System vor Tieren funktioniert so: Im Halbkreis angeordnete Ultraschallsensoren und eine Infrarotkamera überwachen die Zone, in die Tiere nicht rein sollen. Die aufgenommenen Bilder werden von einem Bilderkennungsprogramm mit vordefinierten Konturen von Tieren, die abgehalten werden sollten verglichen. Kommt nun ein solches Wesen, wird automatisch aus einer Düse ein Wasserstrahl gespritzt. Wohldosiert, das Tier soll ja nicht weggeschwemmt, sondern nur abgehalten werden.

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Schnell das Blutgefäß gefunden

Anerkennungspreis: IT-HTL Ybbs (NÖ): VEINSualize – zum leichteren und besseren Finden von Venen.

Das haben wohl schon viele erlebt: Die Ärztin/der Arzt sucht nach einer Vene – und findet vielleicht nur mühsam ein passendes Blutgefäß, in das gestochen werden muss. Statistiken besagen, dass bei einem Kind mitunter mehr als zwei Einstechversuche notwendig sind, bevor eine Venenkanüle gelegt wird.

Eine (Ab-)Hilfe haben die vier Schüler_innen , Johannes Kern, Reinhard Emsenhuber, Marina Samardjic und Julia Kummer von der IT-HTL Ybbs (NÖ) in ihrem finalwürdigen Projekt geschaffen. VEINSualize macht Venen sehr viel deutlich sichtbarer. Eine Kamera ohne Infrarotsperrfilter scannt beispielsweise den Unterarm. Auf dem Display können Parameter wie Hautfarbe, Kontrast usw. verstellt werden. Das Bild aus der Kamera wird auf den Monitor übertragen und die Venen sind sehr viel deutlicher zu sehen.

Das IT-Technik-Quartett hat aber Ideen für eine Verbesserung, die die Vorrichtung auch praktischer einsetzbar werden ließe. Erstens kabellos, zweitens Projektion des Bildes gleich auf den entsprechenden Körperteil. So wären die Venen dann gleich beispielsweise am Unterarm gut sichtbar. Folge: Kein Herum„stechern“.