Jugend forscht 2000
Schüler experimentieren

Jugend forscht bzw. Schüler experimentieren - Kurzfassungen

Orientierungssystem für Roboter

Wir sind gerade in das dritte Jahrtausend gestiegen. Wie sieht die Welt in weiteren 1000 Jahren aus? Wissen kann das keiner. Da wir aber jetzt schon im Zeitalter des Mikrochips sind, können wir uns gut vorstellen, dass die Roboter eine große Rolle spielen werden. Diese werden uns ja schon in Filmen wie "Star Wars" vorgestellt. Heute kann sich das wirkliche Existieren solcher hoch intelligenten Maschinen keiner vorstellen - aber wann wird es Wirklichkeit? Stellen Sie sich vor, Sie gehen im Jahre 3000 in ein Restaurant. Sofort kommt ein Roboter zu Ihnen und fragt sie, was sie gerne hätten. Sie geben das Gewünschte an (natürlich sprechen sie mit dem Roboter). Nach kurzer Zeit kommt der Roboter und bringt Ihnen ihr Menü, ohne Ihnen auf die Füße zu treten, ohne ihnen die Suppe in den Schoß zu kippen, usw.

Um so etwas zu realisieren, braucht der Roboter eine Orientierung, da er ohne diese nicht den gewünschten Tisch ansteuern könnte. Außerdem muss er Hindernisse wahrnehmen und diese speichern können, um ein Hindernis zu umfahren und es dann kein zweites Mal zu berühren.

Um uns einen kleinen Einblick in die Robotertechnik zu verschaffen, haben wir uns vorgenommen, die oben aufgeführten Notwendigkeiten eines autonomen Roboters in Angriff zu nehmen.

Wir müssen also:

• Ein Orientierungssystem für den Roboter programmieren.
• Den Roboter lernfähig machen, so dass nach dem Erkennen eines Hindernisses dieses abspeichert, und somit einer zweiten Begegnung vorbeugt.

Eine Alarmanlage, die etwas tut

Wir haben eine weiterentwickelte Alarmanlage gebaut, die Häuser in abgelegenen Gegenden besser schützten soll als bisher. Denn bisher gab es bei der betrachteten Alarmanlage nur einen Signalton und die Polizei wurde alarmiert. Doch bis diese eintrifft ist der Einbrecher schon längst über "alle Berge". Deshalb haben wir Düsen über dem Fenster eingebaut, durch diese Pfefferspray oder ein Betäubungsgas fließen, sobald der Einbrecher das Fenster öffnet. Außerdem gehen im Raum installierte Scheinwerfer an und blenden den Einbrecher, sodass man sofort erkennen kann, wo eingebrochen wurde und eventuell sogar wer es ist.

Untersuchung von Leoniden

Wir haben uns experimentell mit dem Leonidenschauer 1999 beschäftigt. Dazu haben wir uns Versuche überlegt. Ohne größere Hilfsmittel kamen wir allerdings nicht weiter, so dass unser Projekt andere Dimensionen annehmen musste. Wir machten Versuche mit der Funkmethode Meteoscatter, wobei Radiowellen an Leoniden gespiegelt werden. Letztendlich machten wir folgende vier Versuche:

1. Zählversuch ohne größere Hilfsmittel
2. Zählversuch mit Meteoscatter
3. Messung der Signallänge mit Meteoscatter
4. Messung der Signalstärke mit Meteoscatter

Dabei kamen wir auf folgendes Ergebnis:

Am Anfang bestand der Schauer nur aus wenigen, kleinen Leoniden. Zum Höhepunkt hinlaufend wurden die Leoniden immer größer und ihre Anzahl stieg. Im Höhepunkt stellten wir die größten und meisten Leoniden fest. Dann nahmen die Größe und die Anzahl wieder ab, wie sie gestiegen war.

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