Ein Roboter für zu Hause

„Dank der Unterstützung aus dem Corona-Hilfsfond hatte ich die Möglichkeit, den Studierenden zu Beginn des Wintersemesters 2020/2021 den Bausatz für einen Roboter bereit zu stellen“, freut sich Projektleiter Prof. Dr. Martin Hülse. Durch die Hilfestellung konnte der Lehrende des Fachbereichs IuM eine kreative Lösung für sein Praktikum im Wahlmodul Robotik entwickeln, was die Studierenden sehr zu schätzen wissen. „Das Arbeiten mit der autonomen Laufmaschine hat mir beim selbstständigen Experimentieren viel Freude bereitet. Ich empfinde es als beachtlich, dass uns Studenten ein solches Praktikum auch ohne Präsenzlehre ermöglicht wurde“, so Daniel Achterberg, Student des Studiengangs Apparative Biotechnologie. 

Mehr als 30 Studierende nahmen an dem Praktikum im Rahmen des Moduls Robotik teil und bekamen so die einmalige Möglichkeit in ihren eigenen vier Wänden mit der autonomen Laufmaschine namens TED („Two degrees of freedom Experimental Device“) praktisch zu arbeiten. „Die Studierenden mussten den Roboter aus Einzelteilen zusammenbauen und bekamen so die Chance interessante Erfahrungen bei der mechanischen und elektronischen Konstruktion sowie bei der Programmierung zu sammeln. Zu diesem Lernprozess zählte natürlich auch der Aufbau der Elektronik zur Steuerung des Roboters, das Bespielen der Steuerung mit einer bereitgestellten Software und die selbstständige Umsetzung eigener Steuerungsprogramme“, fährt Hülse fort. 

Eine der größten Herausforderungen sei dabei die Konstruktion der Beinpaare gewesen. Diese musste frei Hand umgesetzt werden, denn die Morphologie der Beine sei nicht vorgegeben gewesen, was das Improvisationstalent des Einzelnen forderte. Die Konstruktion stelle einen wichtigen Anteil an der effizienten Fortbewegung dar, berichtet Hülse. Die Studierenden mussten experimentell eine geeignete Beinform finden, wobei auch Umwelteinflüsse, wie beispielsweise die Beschaffenheit des Bodens mit berücksichtigt werden mussten. Folglich konnte nur nach dem Prinzip „try and error“ vorgegangen werden, was Loisa Dohmann, Studentin im Bereich Wirtschaftsingenieurwesen, gerne bestätigt: „Die Möglichkeit einen eigenen kleinen Roboter aufzubauen ist nicht selbstverständlich und auf jeden Fall eine wichtige Erfahrung, auch wenn ich beim Biegen der Beine etwas geflucht habe.“ 

Martin Hülse ist es in diesem Zusammenhang wichtig, dass es neben der Unterstützung seitens der Fachhochschule Bielefeld, auch dem Einsatz eines Studierendenteams zu verdanken sei, dass das Robotik Praktikum am Ende des Wintersemesters erfolgreich abgeschlossen werden konnte. „Dass ein TED-Bausatz pro Studierenden des Moduls Robotik bereitgestellt werden konnte, ist vor allem drei Studierenden der Mechatronik zu verdanken. Das Projektteam bestehend aus Nick Coring, Yannis Delatour und Jonas Greve hatte im Rahmen einer Projektarbeit des vierten Semesters im Sommersemester 2020 den TED-Bausatz und wichtige Dokumente zum selbstständigen und sicheren Aufbau sowie zum Betrieb des Roboters entworfen. Darüber hinaus leisteten sie einen wesentlichen Beitrag bei der finalen Zusammenstellung der benötigten Bausätze im November. Ohne diese Unterstützung hätte das Praktikum fernab der Labore nicht stattfinden können“, äußert sich Hülse wertschätzend.

„Das TED-Praktikum hat mir persönlich sehr viel Spaß gemacht. Trotz des reinen Online-Semesters war es durch den Baukasten möglich, nicht nur die Softwareseite der Robotik kennenzulernen, sondern an einem echten mechanischen Modell zu experimentieren. Es hatte für mich persönlich einen sehr großen Lerneffekt das Programm den Aufgabenstellungen entsprechend anzupassen und eigenständig nach Lösungen zu suchen. Das Verhalten des TEDs je nach Programmierung nicht in einer Simulation, sondern ‚live‘ zu sehen, war wesentlich motivierender“, resümiert Jannis Stavrou, Student des Bachelorstudiengangs Wirtschaftsingenieurwesen. (th)