Power4Glider: Mario Steiner und Julian Prikril

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Engineering/Eletrotechnik-Elektronik
06/14/2014

Powermanagement für Flieger, Anregung von Ameisen und Marillen knacken

Jugend-Innovativ2014-Engineering/Elektrotechnik-Elektronik: Powermanagement für Flieger, Anregung von Ameisen und Marillenkerne knacken

von Heinz Wagner

Wofür braucht ein Segelflugzeug denn schon Strom? Wäre eine vielleicht naheliegende Frage. Nun zum Beispiel für Navigationsgeräte. Oder den Funkverkehr. Oder allerhand andere Anzeigen, die insbesondere bei Bewerben wichtig sind. Als ein Lehrer der HTBLA Eisenstadt in der Schule davon erzählte, dass er eines Tages mit einem Fluggefährten nach stundenlangem Flug der Akku-Anzeige nur mehr beim Leer des „Saftes“ zuschauen konnte, war der Keim für ein Projekt gelegt. Damals, so der Lehrer, mussten daher alle Geräte schleunigst abgeschaltet werden, die Strom benötigen. Schließlich sollte noch ein Rest bleiben, um wenigsten für die Landung mit dem Flugplatz funken zu können.

Doppel-Lösung

Julian Prikril und Mario Steiner erfanden gleich zwei Lösungen: Erstens ein Powermanagementsystem, das Energieversorgung und -verbrauch kontinuierlich anzeigt und der Pilotin/dem Piloten rechtzeitig angibt, wann was am besten vorsorglich abgeschaltet werden sollte, um genügend Akkuladung übrig zu haben. Und kamen die beiden, die ihre Kategorie Maschinenbau/Mechatronik gewannen und unter anderen Österreich beim European Contest vertreten werden, auf eine geniale Idee: Beim Fliegen herrscht ja viel Wind. Der könnte doch für zusätzlichen Notstrom sorgen. Sie konstruierten ein kleines Windrad, experimentierten, wie dies am besten und meisten Strom für ein Notaggregat erzeugen könnte. Sie bauten eine Vorrichtung mit der dieses am Schlechtwetterfenster leicht mit einem Handgriff fixiert und einem weiteren Griff am Aggregat angeschlossen werden kann.

Anregung von Ameisen

Kleine, flache, quadratische „Fahrzeuge“, die sich fast gespenstisch „absprechen“ und gemeinsam entweder geradeaus oder um Kurven fahren – das sind die Teile, die ein gemeinsames neuartiges Transportsystem ergeben. Ausgedacht, gebaut und programmiert wurde Ribot - Reassembling the Idea of Transport von Georg Feiler, Florian Kleissner und Stefan Koller von der HTL Rennweg.

Synchrone "Packesel"

Ihre flachen, quadratischen mit jeweils vier Rädern versehenen Gefährte können jeweils rund 100 Kilo tragen. Das wäre noch nichts Besonderes. Neu ist das Zusammenspiel solcher fernsteuerbarer Lastenträger. Beliebig viele dieser programmierten „Packesel“ synchronisieren sich dank der von den Wiener Schülern programmierten Steuerung selbst untereinander. Eine schwerere oder auch heikle Fracht kann auf mehrere fahrbare Untersätze verteilt werden, eine Fernsteuerung reicht aus. Selbst ein Klavier könnte von drei solcher Ribot-Teilen gefahrlos sogar um enge Kurven geführt werden.

Anregen ließen sich die drei Jugendlichen für ihr schwarmintelligentes Transportsystem wie sie dem KURIER verrieten von Ameisen, die auch koordiniert gemeinsam Lasten tragen, die eine allein nicht schafft. Neben 1500 Euro für Platz 2 können sich die drei aber noch viel mehr über die Einladung zum Wissenschafts- und Technologie-Bewerb für Erwachsene im chinesischen Bejing freuen.

Marillenkerne knacken

Marillenkerne sind äußerst hart. Aber sie haben ein verwertbares Innenleben: Keimlinge, die aussehen wie kleine Mandeln, lassen sich Öl pressen, zu Marzipanersatz verarbeiten oder rösten und knabbern. Daran wollten Dominik Guggenbichler, Daniel Jeitler, Alexander Kiedl und Sebastian Six von der HTBLA und der Fachschule Maschinenbau Weiz herankommen. Bisherige Zertrümmerungsmethoden haben dabei sehr oft auch einen nicht unbeträchtlichen Teil der „Mandeln“ zerstört.

Gewichtige Maschine

Aber nun konnte das Quartett eine rund 450 Kilo schwere Maschine mit vier spiralförmigen Walzen vorstellen. In ihren Rillen werden die Kerne an den Kanten zusammengepresst, so dass sie aufspringen. Am Ende brauchen nur mehr die ganzen Keimlinge von den Schalenteilen getrennt und sortiert werden. Auch die lassen sich übrigens verwerten: Zumindest als Brennstoff, wegen ihrer Härte aber auch als Bio-Scheuermittel, das damit auch biologisch abgebaut werden kann.

Jeitler und Guggenbichler, die beiden HTL-Schüler berechneten die Anforderungen an die Maschine, die sich aus den Überlegungen und Versuchen ergeben hatten. Kiedl und Six, die Maschinenbau-Fachschüler fertigten das Ungetüm an. Das heißt es übrigens nach Nürnberg zu bringen. Zur dort stattfindenden internationalen Erfindermesse sind die Drittplatzierten der Unterkategorie Maschinenbau/Mechatronik im Sektor Engineering eingeladen.

Schnee- und Eisbefreiung

Was tun, wenn auf dem Dach des LKW Schnee und Eis picken. Natürlich entfernen. Aber Raufklettern aufs Dach dürfen LKW-LenkerInnen nicht. Damit fahren dürften sie streng genommen auch nicht. Ist auch wirklich gefährlich, wenn sich bei laufender Fahrt so eine Eisplatte löst. Das kann bei einem nachfolgenden Auto sogar eine Windschutzscheibe durchschlagen.
Dražen Petrović, Maria Wegscheider und Simon Zigala von der HTL Anichstraße in Innsbruck haben DIE Lösung, die sie Blizzard – Schnee- und Eisbefreiungsanlage für LKW-Dächer nannten. Der LKW fährt wie durch eine schmale Waschstraße langsam unter einem Rohr mit Löchern hindurch. Aus diesem wird strömt warme Luft aus schräg angebrachten Düsen. Schnee schmilzt, rinnt ab und festsitzende Eisplatten werden ähnlich dem aerodynamischen Effekt die Flugzeuge in die Höhe heben, angehoben und rutschen runter.

Zusätzlich sorgt ein danach installiertes Überwachungssystem mit WLAN-fähiger Kamera für die Überprüfung, ob das Dach nun eis- und schneefrei ist. Rund 220 Euro, so die Berechnungen der Jugendlichen würde eine solche Einheit kosten, „die natürlich am besten bei jeder Raststation angebracht sein sollte“.
Wichtiger noch als der Anerkennungspreis ist für das Trio aus Tirol die Einladung zur Erfindermesse nach Nürnberg.

Automatische Holzschindelbearbeitungsmaschine

Werden Holzschindel für Dächer mit dem Hobel glatt geschliffen, wird der Faserverlauf der Schindel verletzt, ihre Haltbarkeit kürzer. Das erklären Lukas Tatzreiter und sein Vornamensvetter Six zunächst einmal dem KURIER. Andererseits müssten überstehende Teile schon weggeschnitten werden, weil es sonst beispielsweise wenn Schnee am Dach liegt, vorkommen kann, dass die darüber liegende Schindel durch den Druck auf Unebenheiten bricht. Das wird derzeit auch alles gemacht, aber nur händisch mit dem Messer.

Maschine erfunden

Die beiden Schüler der HTBLuVA aus dem niederösterreichischen Waidhofen an der Ybbs, grübelten, wie so eine Maschine beschaffen sein und funktionieren müsste, dass sie das eine tut und das andere (Zerstörung des Faserverlaufs) lässt.
Beim Prototypen setzten sie ein sogar selbst geschliffenes Messer ein. Dieses folgt dem Faserverlauf, die Schindel wird durch eine über zwei Sensoren gesteuerte Vorrichtung am Messer vorbei geschoben. Die groben Unebenheiten werden weggeschnitten, kleiner bleiben. Und sollen das auch tun. Denn kleinere Hohlräume zwischen den Schindeln bewirken, dass nach Regen das Holzdach schnell(er) trocknet. Dafür vergab die Jury einen Anerkennungspreis.

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