Projekte 2015/2016

Seit der Entwicklung der Regenbogen-Transmissionsholografie 1968 gab es keine bedeutenden Entdeckungen im Bereich der Holografie. Dennoch ist die Holografie aufgrund der dreidimensionalen Darstellungsmöglichkeiten für diverse Zwecke eines der spannendsten Forschungsthemen unserer Zeit.

Bereits seit dem 19. Jahrhundert existieren jedoch alternative Effekte mit denen holografieähnliche Projektionen erzeugt werden können.

Basierend auf diesen Projektionsmethoden wird mit „The Holo“ ein neuer Projektor entwickelt, der holografische Eigenschaften aufweist. Dabei wird besonderer Wert auf Alltagsanwendungen gelegt. Erstmalig wird es möglich sein mit „The Holo“ eine dreidimensionale interaktive Kommunikationsplattform zu realisieren.

Quadrocopter finden immer mehr Anwendungen und Nutzen im alltäglichen Leben. In den letzten Jahren ist dieses Fachgebiet stark expandiert. Ein Nachteil aller Drohnen stellt jedoch bis heute der hohe Stromverbrauch und die kurze Flugdauer dar.

Durch die Integration eines Wetterballons in einen selbstkonstruierten Quadrocopter soll eine längere Flugzeit erreicht werden. Aufgrund des Wetterballons muss die Drohne einen geringeren Auftrieb leisten und soll hauptsächlich nur zu deren Steuerung genutzt werden. Daraus resultiert eine längere Flugdauer.

Die entwickelte Drohne bietet die Möglichkeit, durch den geringeren Energieverbrauch, in diesem stark wachsenden und zukunftsträchtigen Fachgebiet das Problem der kurzen Flugzeit zu beheben. Durch ihre Energieeffizienz ermöglicht die entwickelte Drohne in Zukunft ein umweltschonenderes Fliegen.

Wenn manche Pipetten mit heißem Wasser gefüllt werden, die obere Öffnung mit dem Daumen verschlossen und die Pipette umgedreht wird, spritzt das Wasser in einer Fontäne heraus. Dieser Effekt beginnt ab einer Drehung von 90° und hängt von der Temperaturdifferenz zwischen Pipettenluft und Wasser ab. Dies legt nahe, dass an den Seiten der Pipette herunterfließendes Wasser die Luft umschließt und somit eine Expansion der Luft zur Folge hat.

Ziel des Projektes ist es, zu untersuchen, von welchen Parametern der Effekt abhängt, wie die maximale Fontänenhöhe erreicht werden kann und wie dieser Effekt funktioniert, bzw. warum es nur bei bestimmten Pipettenformen funktioniert.

Untersuchungen hierzu sind mit einer Hochgeschwindigkeitskamera, Videoanalysesoftware und Berechnungen zur Luftexpansion geplant.

Durch die Urbanisierung werden ausgedehnte Flächen in der Nähe von Großstädten immer seltener und wertvoller. Flughäfen zählen zu den Strukturen, die den meisten Platz beanspruchen. Fast alle Flugzeuge müssen beim Start länger als bei der Landung rollen, sodass die Startstrecke der bestimmende Parameter für die Bahnlänge und somit für die Größe eines Flughafens ist. In diesem Projekt wird eine neue Startart untersucht, der Ballonschlepp. Eine vom Boden angetriebene Seilbahn, die zu einem Fesselballon führt, zieht die Flugzeuge in die Höhe. Vorteile des Ballonschlepps sind, neben der entfallenden Startstrecke, eine erhöhte Sicherheit und Energieeffizienz sowie geringere Lärmbelastung. Der Bau eines Modells soll klären, wie der Ballonschlepp technisch umgesetzt wird, insbesondere bezüglich der Aufhängung vom Flugzeug. Dadurch werden sicherheitsrelevante Fragen geklärt. Die Physik des Startverlaufes soll numerisch simuliert werden, um herauszufinden, welche die optimale Steuertechnik ist.

Stellen Sie sich vor, Sie spielen Billard und das Spiel ist schon etwas vorangeschritten. Das heißt, einige volle und halbe Kugeln sind schon weg und es fällt die weiße Kugel. Was passiert? Sie müssen nach der Weißen suchen und dies kostet Zeit. Mit dem „Intelligenten Billardtisch“ ist dies nicht mehr notwendig! Was ist aber bitte ein Intelligenter Billardtisch?
Der Intelligente Billardtisch, der im Rahmen dieser Arbeit konstruiert werden soll, funktioniert mit Hilfe von Farbsensoren, um die Kugeln nach ihren Farben zu erkennen, und danach nach voll, halb, weiß und schwarz zu sortieren. Dafür muss die Laufbahn der Kugeln unter dem Tisch verändert werden, damit sie an einem Punkt zusammenkommen, wo sie erkannt werden und an Falltüren wieder getrennt werden. Da die Weiße und Schwarze eine besondere Bedeutung besitzen, werden diese von den anderen getrennt.