Project Worm: Unterschied zwischen den Versionen

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Das '''Project Worm''' war ein technisches Projekt mit dem Ziel einen [[w:Bionik|bionischen]] Nachbau eines Regenwurmes zu konstruieren und wurde als wissenschaftliche Abschlussarbeit an der [[w:HTL Wien 10|HTL Wien 10]], einer österreichischen berufsbildenden höheren Schule, umgesetzt. Das Ergebnis war ein neuartiger Roboter mit bislang unbekannten Fähigkeiten.


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Daraus entwickelte sich ein [[w:Startup-Unternehmen|Startup-Unternehmen]], welches seit 2017 an der Weiterentwicklung des Antriebskonzepts arbeitet.
'''Project Worm''' ist ein technisches Projekt mit dem Ziel einen [[w:Bionik|bionischen]] Nachbau eines Regenwurmes zu konstruieren. Das Ergebnis soll ein neuartiger Roboter mit bislang uneingesetzten Fähigkeiten sein. Das Projekt ist eine wissenschaftliche Abschlussarbeit für eine österreichische technische Hochschule - [[w:HTL Wien 10|HTL Wien 10]].<ref>http://www.project-worm.com ''offizielle Website des Projekts''</ref>


== Die Idee ==
== Die Idee ==
Die Idee der Bionik ist im Grunde der Bau eines technischen Modells eines Tieres. In diesem Fall ist das Beispiel, die Inspiration ein Regenwurm. Das Besondere an diesem bionischen Roboter ist, dass er als Erkundungsroboter konstruiert wird.
Die Idee der Bionik ist im Grunde der Bau eines technischen Modells eines Tieres. In diesem Fall ist das Beispiel, die Inspiration ein Regenwurm. Das Besondere an diesem bionischen Roboter ist, dass er als Erkundungsroboter konstruiert wird.


Die größte Besonderheit der Wurm-Fortbewegung ist die Tatsache, dass sich bewegende (Körper)Teile immer in der Luft hängen, getragen von denen, die sich momentan statisch in Position befinden, und den Boden bzw. die Erdloch-Wand erst dann berühren, wenn sie ebenfalls starr sind.<ref>http://hypersoil.uni-muenster.de/1/02/35.htm ''Abhandlung über Fortbewegung der Regenwürmer der Uni Münster''</ref> Somit ist dieser Antrieb komplett [[w:Schlupf|Schlupffrei]], nur noch Abrutschen auf zu glatter Oberfläche ist möglich.  
Die größte Besonderheit der Wurm-Fortbewegung ist die Tatsache, dass sich bewegende (Körper)Teile immer in der Luft hängen, getragen von denen, die sich momentan statisch in Position befinden, und den Boden bzw. die Erdloch-Wand erst dann berühren, wenn sie ebenfalls starr sind.<ref>http://hypersoil.uni-muenster.de/1/02/35.htm ''Abhandlung über Fortbewegung der Regenwürmer der Uni Münster''</ref> Somit ist dieser Antrieb komplett [[w:Schlupf|Schlupffrei]], nur noch Abrutschen auf zu glatter Oberfläche ist möglich.


=== Umsetzung ===
=== Umsetzung ===
Der Wurm besitzt zum Dehnen und Strecken Muskeln. Der Roboter soll stattdessen mit [[w:Servo|Modellbau-Servos]] sowie kleinen [[w:Getriebemotor|Getriebemotoren]] auskommen. Zur allgemeinen Umsetzung der Projektidee trägt die ziemlich moderne 3D-Drucktechnik bei. Alle Komponenten werden in 3D-Druckteile eingebaut und im Zusammenbau ergibt das Gebilde einen Regenwurm-ähnlichen Roboter.
Der Wurm besitzt zum Dehnen und Strecken Muskeln. Der Roboter soll stattdessen mit [[w:Servo|Modellbau-Servos]] sowie kleinen [[w:Getriebemotor|Getriebemotoren]] auskommen. Zur allgemeinen Umsetzung der Projektidee trug die ziemlich moderne 3D-Drucktechnik bei. Alle Komponenten wurden in 3D-Druckteile eingebaut und im Zusammenbau ergab das Gebilde einen Regenwurm-ähnlichen Roboter.
[[Datei:Segmentgrundaufbau.png|thumb|Dieses Bild zeigt den Segmentaufbau eines Segments des Wurmroboters aus dem Projekt Project Worm ohne Steuereinheit und Verkabelung]]
[[Datei:Segmentgrundaufbau.png|thumb|Dieses Bild zeigt den Segmentaufbau eines Segments des Wurmroboters aus dem Projekt Project Worm ohne Steuereinheit und Verkabelung]]


Diese Besonderheit eignet sich daher hervorragend um einen Roboter mit eben dieser einzusetzen. Vor allem dann, wenn man nicht weiß, welche Raumbedingungen der Roboter vorfinden wird - bei [[w:Roboter#Erkundungsroboter|Erkundungsrobotern]] üblich.<ref>Roboter: Was unsere Helfer von morgen heute schon können - Kristian Weymayr & Helge Ritter ''Gebundene Ausgabe  – 27. Februar 2010''</ref>
Zum Erstellen der CAD-Daten zum 3D-Druck auf einem ''Up! Mini'' 3D-Drucker diente das Modellierungsprogramm [[w:Creo Elements/Direct Modeling|Creo 2.0]] von [[w:Parametric Technology Corporation|PTC]].
 
[[Datei:Wurm Bewegung.png|thumb|Fortbewegung Regenwurm schematisch]]
 
Zum Erstellen der CAD-Daten zum 3D-Druck auf einem ''Up! Mini'' 3D-Drucker dient das Modellierungsprogramm [[w:Creo_Elements/Direct_Modeling|Creo 2.0]] von [[w:Parametric Technology Corporation|PTC]].


=== Funktionen ===
=== Funktionen ===
Da es sich um einen Erkundungsroboter handelt, kann dieser viele verschiedene Substanzen erkennen und ist live per Fernsteuerung steuerbar. Dabei besitzt er die Vorzüge eines Regenwurms und somit kann er folgende Bewegungen ausführen:
Da es sich um einen Erkundungsroboter handelt, kann dieser viele verschiedene Substanzen erkennen und ist in Echtzeit per Fernsteuerung steuerbar. Dabei besitzt er die Vorzüge eines Regenwurms und somit kann er folgende Bewegungen ausführen:


* vorwärts gehen
* vorwärts gehen
* rückwärts gehen
* rückwärts gehen
* Abbiegen vorwärts
* abbiegen rechts
* Abbiegen rückwärts
* abbiegen links
* Abbiegen hinauf
* abbiegen hinauf
* Abbiegen hinunter
* abbiegen hinunter
* rollen (seitlich)
* rollen (seitlich)
* in einem Rohr senkrecht nach oben krabbeln
* in einem Rohr senkrecht nach oben krabbeln
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== Das Team ==
== Das Team ==
Da das Projekt als Abschlussarbeit ([[w:Diplomarbeit|Diplomarbeit]]) aufgezogen ist, wird es von Schülern realisiert..<ref>http://www.htlwien10.at/ ''Website der Schule''</ref>
Da das Projekt als Abschlussarbeit ([[w:Diplomarbeit|Diplomarbeit]]) aufgezogen wurde, wurde es von Schülern realisiert.<ref>http://www.htlwien10.at/ ''Website der Schule''</ref>


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Team- und Diplomarbeitsleiter - Matthias Müller<ref>http://www.project-worm.com/team.html ''offizielle Team-Seite''</ref>
Team- und Diplomarbeitsleiter war Matthias Müller.


== Finanzierung ==
== Finanzierung ==
Das Projekt wird teils aus eigener Hand, teils durch die zuständige Bundeslehranstalt ([[w:HTL Wien 10|HTL Wien 10]]) und teils über Sponsorengelder finanziert.<ref>http://www.project-worm.com/#Sponsoren</ref>
Das Projekt wurde teils aus eigener Hand, teils durch die zuständige Bundeslehranstalt ([[w:HTL Wien 10|HTL Wien 10]]) und teils über Sponsoren-Gelder finanziert.


* [[w:Hornbach_(Baumarkt)|Hornbach]]
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* Technikplaza
* Technikplaza


== Nominierungen ==
== Auszeichnung ==
Das Projekt wurde für den Jugend Innovativ Preis 2016 nominiert. Dieser Preis wird jedes Jahr von der [[w:Austria_Wirtschaftsservice_Gesellschaft|AWS]] für innovative Projekte verliehen.
Das Projekt hat den "Jugend Innovativ"-Preis 2016 gewonnen, welcher jedes Jahr von der [[w:Austria_Wirtschaftsservice_Gesellschaft|AWS]] für innovative Projekte verliehen wird.<ref>[http://wien.orf.at/news/stories/2783948/ HTL-Schüler bauen „Roboterwurm“] auf ORF-Wien vom 6. Juli 2016 abgerufen am 7. August 2016</ref>
 
Außerdem wurde das Projekt mit dem TÜV-Wissenschaftspreis 2016 ausgezeichnet, der vom TÜV Österreich seit 2014 jedes Jahr an Projekte aus dem Bereich der Technik verliehen wird.
 
Am 24. Oktober wurde das Team nach einer Präsentation im großen Festsaal des Wiener Rathauses auch mit dem 1. Wiener Ingenieurpreis 2016 ausgezeichnet.


== Einzelnachweise ==
== Einzelnachweise ==
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== Weblinks ==
== Weblinks ==
* [http://www.project-worm.com www.project-worm.com]  
* [http://www.foccus.co.com/at/ Homepage des Startups]
* [http://www.foccus.co.com/at/video/bnc-movement-concept/ Konzept-Video]


[[Kategorie:Wien]]
[[Kategorie:Wien]]
[[Kategorie:Projekt der HTL Wien 10]]
[[Kategorie:Projekt der HTL Wien 10]]

Aktuelle Version vom 17. Dezember 2018, 17:23 Uhr

Project Worm
Logo
Projektbeginn 2015
Projektziel Bau eines bionischen Wurm-Roboters
Ort Wien
Leitung Matthias Müller
Weitere Projektbeteiligte Stefan Görig, Maximilian Siegl, Tomislav Percic, Pascal Pleyer
Art des Projektes Diplomarbeit

Das Project Worm war ein technisches Projekt mit dem Ziel einen bionischen Nachbau eines Regenwurmes zu konstruieren und wurde als wissenschaftliche Abschlussarbeit an der HTL Wien 10, einer österreichischen berufsbildenden höheren Schule, umgesetzt. Das Ergebnis war ein neuartiger Roboter mit bislang unbekannten Fähigkeiten.

Daraus entwickelte sich ein Startup-Unternehmen, welches seit 2017 an der Weiterentwicklung des Antriebskonzepts arbeitet.

Die Idee

Die Idee der Bionik ist im Grunde der Bau eines technischen Modells eines Tieres. In diesem Fall ist das Beispiel, die Inspiration ein Regenwurm. Das Besondere an diesem bionischen Roboter ist, dass er als Erkundungsroboter konstruiert wird.

Die größte Besonderheit der Wurm-Fortbewegung ist die Tatsache, dass sich bewegende (Körper)Teile immer in der Luft hängen, getragen von denen, die sich momentan statisch in Position befinden, und den Boden bzw. die Erdloch-Wand erst dann berühren, wenn sie ebenfalls starr sind.[1] Somit ist dieser Antrieb komplett Schlupffrei, nur noch Abrutschen auf zu glatter Oberfläche ist möglich.

Umsetzung

Der Wurm besitzt zum Dehnen und Strecken Muskeln. Der Roboter soll stattdessen mit Modellbau-Servos sowie kleinen Getriebemotoren auskommen. Zur allgemeinen Umsetzung der Projektidee trug die ziemlich moderne 3D-Drucktechnik bei. Alle Komponenten wurden in 3D-Druckteile eingebaut und im Zusammenbau ergab das Gebilde einen Regenwurm-ähnlichen Roboter.

Dieses Bild zeigt den Segmentaufbau eines Segments des Wurmroboters aus dem Projekt Project Worm ohne Steuereinheit und Verkabelung

Zum Erstellen der CAD-Daten zum 3D-Druck auf einem Up! Mini 3D-Drucker diente das Modellierungsprogramm Creo 2.0 von PTC.

Funktionen

Da es sich um einen Erkundungsroboter handelt, kann dieser viele verschiedene Substanzen erkennen und ist in Echtzeit per Fernsteuerung steuerbar. Dabei besitzt er die Vorzüge eines Regenwurms und somit kann er folgende Bewegungen ausführen:

  • vorwärts gehen
  • rückwärts gehen
  • abbiegen rechts
  • abbiegen links
  • abbiegen hinauf
  • abbiegen hinunter
  • rollen (seitlich)
  • in einem Rohr senkrecht nach oben krabbeln
  • sich im Notfall in eine sichere Position begeben

Das Team

Da das Projekt als Abschlussarbeit (Diplomarbeit) aufgezogen wurde, wurde es von Schülern realisiert.[2]

Name Jahrgang Aufgabe
Matthias Müller 1997 Computerkonstruktion (CAD), 3D-Druck und Programmierung
Stefan Görig 1997 Sensorik (Programmierung)
Maximilian Siegl 1997 Datentransfer und Programmierung
Tomislav Percic 1997 Fernbedienung und Programmierung
Pascal Pleyer 1996 Programmierung (Camera-Live-View)

Team- und Diplomarbeitsleiter war Matthias Müller.

Finanzierung

Das Projekt wurde teils aus eigener Hand, teils durch die zuständige Bundeslehranstalt (HTL Wien 10) und teils über Sponsoren-Gelder finanziert.

  • Hornbach
  • Conrad
  • Domaintechnik
  • Zeller Modellbau
  • Minibal
  • Genie (Gerth GmbH)
  • AccuShop
  • SchäferShop
  • Filamentworld
  • Technikplaza

Auszeichnung

Das Projekt hat den "Jugend Innovativ"-Preis 2016 gewonnen, welcher jedes Jahr von der AWS für innovative Projekte verliehen wird.[3]

Außerdem wurde das Projekt mit dem TÜV-Wissenschaftspreis 2016 ausgezeichnet, der vom TÜV Österreich seit 2014 jedes Jahr an Projekte aus dem Bereich der Technik verliehen wird.

Am 24. Oktober wurde das Team nach einer Präsentation im großen Festsaal des Wiener Rathauses auch mit dem 1. Wiener Ingenieurpreis 2016 ausgezeichnet.

Einzelnachweise

  1. ↑ http://hypersoil.uni-muenster.de/1/02/35.htm Abhandlung über Fortbewegung der Regenwürmer der Uni Münster
  2. ↑ http://www.htlwien10.at/ Website der Schule
  3. ↑ HTL-Schüler bauen „Roboterwurm“ auf ORF-Wien vom 6. Juli 2016 abgerufen am 7. August 2016

Weblinks

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