Navigationsweiche Anfang

Navigationsweiche Ende

Druck- und Medientechnologie


WERKSCHAU: 3D-Druck & Additive Fertigung

Jedes Sommersemester (SoSe)

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer des Seminars
"3D-Druck & Additive Fertigung" präsentieren ihre Seminarabschlussarbeiten
am Campus Freudenberg der Bergischen Universität Wuppertal.

Die Studierenden haben sich im Rahmen des Seminars mit exemplarischen Komponenten eines 3D-Druckers befasst, indem sie sich neben dem theoretischen Input, auch mit dem anwendungsbezogenen Output der Programmierung, Elektronik und dem Mikrokontroller Arduino beschäftigt haben. Durch die individuellen Ideen der Studierenden entstanden Exponate für eine gemeinsame Ausstellung.

Mit freundlichen Grüßen,
Mustafa Bilgin

Sommersemester 2016

 

 

LIGHT METER

Florian Horbach, SoSE 16

 


Beschreibung:
Dieses Ausstellunsstück ist ein Lichtmesser. Er kann mit Hilfe einer Photodiode die relative Helligkeit messen und auf einem Display ausgeben. Dabei stehen drei unterschiedliche Messmodi zur Verfügung: eine kontinuierliche Messung, bei der kontinuierlich die aktuell durch den Sensor erfasste Helligkeit ausgeben wird, ein Modus, in dem einzelnen Messungen auf Knopfdruck erfasst werden können, sowie ein Modus, in dem fünf auf einander folgende Messungen auf Knopfdruck erfasst werden und andschließend deren arithmetisches Mittel ausgeben wird. Die Idee, die hinter diesem Messgerät steht, ist die Erfassung der Helligkeitsverteilung über die Fläche eines projezierten Bildes. Dies ist hilfreich im Bereich des 3D-Drucks mittels Stereolithographie, wenn hierbei zur Bebilderung ein Projektor genutzt wird, da somit gleichmäßigere Druckergebnise erzielt werden können.



Art der Arbeit:
Werkschau

DER INUIT

https://youtu.be/6ERiO-X6EM8

Matthias Jäger, SoSE 16

 


Beschreibung:
Inuits leben in schneebedeckten Gegenden und meistens sind keine fließenden Gewässer in der Nähe. Um dennoch Wasser trinken zu können schmelzen sie Schnnee oder Eis und sammeln sie in Gefäßen. Auf dieser Grundidee basiert „DER INUIT“. In den kleineren Behälter wird ein Eiswürfel gelegt und ein Sensor registriert ihn, was eine LED zum Leuchten bringt. Durch die Raumtemperatur schmilzt der Eiswürfel und das Wasser fließt durch eine Öffnung in einen größeren Behälter. Sobald der Eiswürfel komplett geschmolzen ist, hört die LED auf zu Leuchten. Dies kann wiederholt werden bis die gewünschte Menge Wasser erreicht ist.



Art der Arbeit:
Werkschau

TÜRALARM-SYSTEM

Maximilian Trimpop, SoSE 16

 


Beschreibung:
Das Türalarm-System besteht aus einem relativ simplen Schaltkreis auf einer Steckplatine und einem Arduino-Nano Mikro Controller, welcher auch als Stromquelle fungiert. Ziel des Systems ist es, als Alarmsystem zu dienen. Es soll wenn die Tür, an welcher es angebracht ist, geschlossen ist nichts ausgeben, nach erfolgter Öffnung soll aber nun ein Tonsignal von dem kleinen Piezo-Lautsprecher ausgegeben werden. Wird die Türe nun wieder geschlossen, verstummt das Signal erneut. Für die Realisierung war ein kleines Programm nötig, welches im Speicher des Arduino-Nano abgespeichert wurde und bei Stromzufuhr das System regelt.

Art der Arbeit:
Werkschau

OHMBOT

OhmBot

Arne Kamola, SoSE 16
Stefan Kiffmeier, SoSE 16



Funktion:
Der OhmBot kann Widerstände auslesen und gibt den Wert auf dem LED-Display (Mund des OhmBots) aus. Der OhmBot begrüßt dazu zunächst den Anwender und stellt sich vor mit „Hello, OhmBot!“. In der nächsten Zeile gibt der OhmBot die Anweisung den Widerstand durch die Ausgabe von „Insert resistor!“ anzulegen. Besteht schließlich ein Kontakt zwischen Widerstand und OhmBot, gibt das Display den Wert des Widerstands mit „Your resistor is … Ω“ aus und der Stromkreis ist geschlossen. Dies ist lässt sich zusätzlich an den zwei aufleuchtenden LEDs (Augen) des OhmBots zu erkennen.

Motivation:

Zu diesem Ausstellungsstück ist es gekommen, als wir im Rahmen des 3D-Druckseminars elektronische Schaltungen aufgebaut haben und dabei Widerstände verwendet haben. Als Problem stellte sich dabei heraus, die Widerstände nach Abbau der Schaltung anhand der Farbcodierung zu bestimmen und wieder richtig in die Kästen für die Widerstände einzusortieren. Häufig ist es passiert, dass die Widerstände durch reines ablesen der Farbringe falsch bestimmt wurden. So ergab die Messung der Widerstände mithilfe eines Multimeters häufig andere Werte. Als optimale Alternative zur Bestimmung der Widerstände eignete sich diese Methode nicht, da die Handhabung mit den Messstäben äußerst unpraktisch war. Daher kam uns die Motivation ein optisch ansprechendes Objekt zu entwerfen und zu konstruieren mit dem relativ einfach der Wert eines Widerstands bestimmt werden kann.

Das Ergebnis ist der OhmBot mit aufleuchtenden Augen und Ausgabe des Widerstandswerts auf einem LED-Display als Mund.



Art der Arbeit:
Werkschau

RHEINTURM MIT DEZIMALUHR

Tamara Dreke, SoSE 16

 


Beschreibung:
Von der Düsseldorfer Altstadt aus kann man bei Dunkelheit die Dezimaluhr  am Rheinturm erblicken. Sie besteht aus 39 Lichtzeichen, die vertical am Turm erleuchten. Anhand dieser Lichtzeichen kann man die exakte Uhrzeit ablesen; die Sekunden werden ganz unten angezeigt, nach 10 Sekunden leuchtet ein Licht für die ersten zehn Sekunden auf. Wenn sechs Lichter erleuchtet sind, leuchtet das Minutenlicht auf. Dies wiederholt sich dann für 10 Minuten und 10 Stunden.

Art der Arbeit:
Werkschau

TINY CNC ROBOT

Shirley-Kristel Meyer, SoSE 16

 


Beschreibung:
DRAW!Ziel war es einen kleinen Mini-Roboter zu bauen, der in der X- und Y-Achse zeichnet. Die 6 Einzelteile wurden zunächst vom 3D-Drucker angefertigt und dann ineinander verkeilt. Zwei Mini-Servo-Motoren, die an den Arduino angeschlossen sind, steuern jeweils die Zahnräder der X- und Y-Achsen. In einer Endlosschleife entsteht eine kleines Muster aus gezeichneten Linien.



Art der Arbeit:
Werkschau

SMART CAR

Noah Lotz-Hommann, SoSE 16
Christian Gebhardt, SoSE 16

 


Beschreibung:
Über zwei Fotoresistoren die dicht nebeneinander liegen erkennt das Auto den Unterschied zwischen Fahrbahn und Papier, wobei hier die Fahrbahn schwarz ist und die umliegende Fläche weiß. Um den Kontrast sichtbar zu machen wird die Fahrbahn unter den Sensoren von einer LED erleuchtet. Zum steuern des Fahrzeugs wird z.B. der rechte Motor ausgeschaltet wenn der Linke Sensor ein Abkommen von der Fahrbahn registriert, so dass eine Rechtskurve gefahren werden kann. Erkennt dieser dann wieder die Fahrbahn wird der Motor wieder zugeschaltet. Dies ermöglicht ein eigenständiges interagieren.

Art der Arbeit:
Werkschau

BALLERINA

Natali Sleziona, SoSE 16
Kristina Meyer, SoSE 16
Jenny Raiman, SoSE 16

 


Beschreibung:
Die aus dem 3D-Drucker entstandene Ballerina wurde zunächst mit einem Pfad in Adobe Illustrator digital gezeichnet und in der 3D-Grafiksoftware Cinema 4D zu einem 3D-Modell erstellt, welches dann unter Zuhilfenahme eines dafür vorgesehenen 3D-Druckers plastisch erzeugt wurde.
Anschließend wurde die ausgedruckte Figur geschliffen und gold lackiert.

Damit sich die Ballerina auf ihrer Bühne drehen kann, wurde sie auf einen Schrittmotor gesteckt, der wiederum mit einem Arduino UNO Board verbunden ist, welcher den mit einem Quellcode versehenen Mikrocontroller enthält.Der Quellcode beinhaltet Anweisungen für den Schrittmotor, damit sich dieser dreht, sowie Anweisungen für den Fotoleiter, der durch eine Fingerberührung und somit aufgrund einer Verdunkelung den Schrittmotor dazu veranlasst, sich zu drehen und gleichzeitig die Ballerina zum Tanzen bringt.

Art der Arbeit:
Werkschau

SCHWEBEBAHN

Melanie Scholz, SoSE 16
Nils Rausch, SoSE 16

 


Beschreibung:
Wer einmal mit der Wuppertaler Schwebebahn fährt, der vergisst sie nicht so leicht – wer zweimal mit ihr fährt, der vergisst sie nie! Seit über 100 Jahren rattert und knattert das weltberühmte Wahrzeichen quer durch Wuppertal – hoch über der Wupper und über den Straßen.

Diese Schwebebahn wird, wie ein 3D-Drucker, über eine Linearführung hin- und her bewegt. Lichtschranken an den Enden sorgen dafür dass sie rechtzeitig anhält und nicht zu weit fährt.

Der Lichtsensor schaltet bei Dunkelheit (Abdecken mit der Hand) das Licht (die blaue LED) ein.

Bei einem 3D-Drucker ist eine Temperaturkontrolle unerlässlich.
Wenn der Wärmesensor angefasst wird wechseln die LED ihre Farbe:

– Gelb (Aufwärmphase)
– Grün (Betriebstemperatur)
– Rot   (Übertemperatur)



Art der Arbeit:
Werkschau

TEA TIMER

Carolina Jarcutch, SoSE 16

 


Beschreibung:
Über einen Potentiometer wird die gewünschte Ziehzeit des Tees eingestellt werden. Nach Ablauf der Zeit wird der Teebeutel aus der Tasse mit Hilfe eine Servomotors wieder herausgezogen. Dabei ertönt ein Ton und LED Lampe blinkt. Die Spannungsversorgung erfolgt über einen 9 Volt-Block.



Art der Arbeit:
Werkschau

SCHIGGY

Franziska Maria Kocks, SoSE 16
Michael Ruml, SoSE 16

 


Beschreibung:
Hallo! Herzlich willkommen in der Welt der Pokémon!
Mein Name ist Schiggy! Man nennt mich ein Wasser-Pokémon! Diese Welt wird von Wesen bewohnt, die man Pokémon nennt! Für manche Leute sind Pokémon Haustiere,andere tragen Kämpfe mit ihnen aus. Ich selbst… habe meine ganz eigene Persönlichkeit undtrage eine Sonnenbrille. Wenn du mir diese wegnimmst, werde ich aggressiv und greife dich mit Blubber an. Versuche es gar nicht erst!



Art der Arbeit:
Werkschau

Sommersemester 2017

Pinguin ärgere dich nicht!

Thema: Demenzsymptome und Gehirnjogging spielerisch fördern


Isabell Geerligs, SoSE 17
Laura Janßen, SoSE 17

 

Beschreibung:
In diesem kurzweiligen Spiel geht es darum, seine Pinguine so schnell wie möglich von seinem eigenen Startfeld aus über eine Spielfeldstrecke nach Hause zu würfeln. Gleichzeitig versucht man, die Mitspieler zu ärgern und deren Pinguine, so oft es geht, zu schlagen, damit sie wieder von vorn anfangen
müssen. Die weißen Felder des Spielbretts stellen die Laufbahn dar, die alle Pinguine zurücklegen müssen. Kommt jedoch ein Spieler auf ein schwarzes Aktionsfeld, so leuchtet eine LED auf und es muss eine Aktions-Karte vom Stapel gezogen werden. Entsprechend der Karte müssen nun alle Spieler entweder etwas trinken, gemeinsam eine Fingerübung machen oder ein bekanntes Sprichwort vervollständigen. Wer sein Pinguin-Paar als erster „nach Hause“ gebracht hat, gewinnt das Spiel.


Der Weg zum Kölner Dom

Isabel Garitz, SoSE 17
Alina Heynen, SoSE 17

 


Beschreibung:
Dieses Gadget ist ein spielerisches Modell, um sich Wege zu merken und anschließend nachzulaufen. Ziel war es, ein Gadget für Demenz-Erkrankte zu entwickeln und ihnen zu helfen, das Gedächtnis zu trainieren. Zu Beginn des Spiels werden auf das Brett die verschiedenen Figuren, die im 3D-Druck produziert wurden, auf die Spielfläche gestellt, wie in der dazu beigelegten Anleitung dargestellt. Dazu gehört der Bäcker, die Metzgerei, der Arzt, der Supermarkt, der Friseur und die Apotheke. Anschließend wird das Spiel gestartet und der Weg wird einmal „vorgeleuchtet“. Als nächstes kann der Spieler beginnen und die erste LED wird mit einem Tastendruck angesteuert und leuchtet. Dann wird der Weg anhand der Taster und der leuchtenden LEDs nachgelaufen. Der Spieler ist am Ziel, wenn die LED unter dem Kölner Dom leuchtet.

Löchriges Labyrinth

Christian Franzaring, SoSE 17
Oliver Erfort, SoSE 17

 


Beschreibung:
Mit dem Löchrigen Labyrinth versucht der Spieler, durch kippen des Labyrinthes, eine Kugel entlang eines vorgegeben Pfades ins Ziel zu bringen. Entlang des Pfades befinden sich Löcher im Spielfeld, in die die Kugel hineinfallen kann. Lenkt der Spieler die Kugel in eines der Löcher, leuchtet an dieser Stelle eine LED rot auf und der Spieler muss von vorne beginnen.
Das Spiel fördert die motorischen Fähigkeiten sowie die Augen-Hand-Koordination.
Das Labyrinth besteht aus drei 3D-gedruckten Teilen: Spielfeld, Mittelteil und Boden. Diese werden zum Spielen aufeinandergesetzt und lassen sich zur Fehlerbehebung jederzeit voneinander trennen. Auf dem Mittelteil wurde ein Schaltplan mit leitender Farbe aufgemalt, der unterhalb der Löcher im Spielfeld kleine Lücken aufweist. Fällt die metallene Kugel durch ein Loch, schließt sie den darunterliegenden Schaltkreis und bringt die LED zum Leuchten. Ein Arduino Nano sowie eine 9V Batterie zur Stromversorgung wurden im Boden untergebracht.

Wetterstation mit integriertem Frage-Spiel

Janet Potthast, SoSE 17

 


Beschreibung:
Diese Wetterstation ist für Menschen, die sich im sehr frühem Stadium der Demenz befinden und dessen Merkfähigkeit eingeschränkt ist.

Im Ruhezustand wird das aktuelle Datum, die Uhrzeit und die Zimmer-Temperatur über ein TFT-Display ausgeben. Wenn eine Person mit seinem persönlichen RFID-Chip die Schnittstelle - hier die Sonne auf Sonne - berührt, startet eine erste Abfrage, ob die Person am Bonusprogramm teilnehmen möchte oder nicht. Die Eingaben der Person erfolgen über die oberen Tasten.
Bei „Nein“ wird sofort die Außentemperatur und Luftfeuchtigkeit vom Außensensor gemessen, übertragen und angezeigt.  Bei „Ja“ nimmt die Person am Frage-Spiel teil und kann Bonuspunkte sammeln. Es wird dann eine individuelle Frage aus seinem persönlichem Programmspeicher per Zufallsfunktion angezeigt. Bei richtiger Antwort wird sein Bonus aufsummiert und der Punktestand angezeigt. Danach werden erst die Daten des Außensensors angezeigt.

MEMORY LIGHTS

Vivien Voß, SoSE 17

 


Beschreibung:
Dieses Gadget trainiert spielerisch das Kurzzeitgedächtnis. Der Nutzer merkt sich eine zufällige Lichterfolge und wiederholt sie mit den Tasten. Ist die Folge richtig (grüne LED blinkt) , wird sie länger, ansonsten kürzer. Start- und Endsignal (alle vier LEDs blinken kurz) markieren Anfang und Ende der LED-Folge. Erst wenn diese beendet ist, werden die Tastsignale aufgezeichnet.

Fuchs, du hast die Gans gestohlen

Anna Dorsch, SoSE 17

 


Beschreibung:
Der Fuchs hat die Gans gestohlen!
Bei diesem Spiel sind Fingerspitzengefühl und Feinmotorik gefragt denn das Ziel des Spiels ist es die Form der Gans nachzufahren, den Draht dabei nicht zu berühren und sich somit die Gans „zurückzuholen“. Wird der Draht doch berührt so ertönt ein Ton, statt der grünen LED leuchtet die rote LED auf und die Fehleranzeige zählt einen hoch. Hat der Spieler neun Mal den Draht berührt, so hat er das Spiel verloren.