Gegen zu schwere Ranzen - Trierer entwickeln Mikrochip

Gegen zu schwere Ranzen - Trierer entwickeln Mikrochip

Die Trierer Daniel und Bero Gebhard beteiligen sich am Wettbewerb "Invent a Chip". Zusammen mit ihren Teampartnern Max Möckel und David Wu befinden sie sich in der heißen Phase der Programmierung. Denn der simplen Idee folgt eine komplexe Umsetzung.

Trier Auf dem Tisch stehen allerlei elektronische Geräte. Blaue und orange Kabel schauen aus verschiedenen Anschlüssen heraus und verbinden die einzelnen Bauteile. Elektrische Widerstände ragen nach oben und es brennen Dutzende kleine Lämpchen in grün oder rot.

Diese Apparatur ist das Werk von Daniel (17) und Bero Gebhard (15) aus Trier, David Wu (16) aus Düsseldorf und Max Möckel (16) aus Freiburg. Die vier Schüler der Internatsschule Schloss Hansenberg aus dem hessischen Geisenheim nehmen in diesem Jahr am bundesweiten Wettbewerb "Invent a Chip" teil (siehe Info). Dabei haben sie die Chance, ihren eigenen Mikrochip zu entwickeln.

Auf den Wettbewerb aufmerksam gemacht worden seien die vier von ihren Lehrern. Eine Idee fand sich nach einigen Recherchen auch schnell, wie die Schüler erzählen: "Wir sind auf eine Studie über das Gewicht von Schulranzen gestoßen. Ergebnis war, dass kein einziger Rucksack angemessen gepackt war. Da kam uns der Gedanke: Wir entwickeln einen Chip, der anzeigt, ob ein Schulranzen richtig gepackt ist oder nicht."
Gesagt, getan. Nach einem Workshop zur Einführung an der Universität Hannover machten sich die Jungs ans Werk. Vier Monate haben sie Zeit, einen Mikrochip so zu programmieren, dass er voll funktionstüchtig ist.
Das Grundkonzept klingt simpel: Vier Waagen fungieren als Sensoren und stellen das Gewicht des Schulranzens fest. Da auf jeder Waage ein Viertel des Ranzenbodens liegt, kann eine falsche Verteilung des Gewichts leicht bemerkt werden. So ist zu erkennen, ob der Rucksack links, rechts, vorne oder am Rücken überpackt ist.

Die goldene Regel lautet: Ein Ranzen sollte nicht mehr als zehn Prozent des eigenen Körpergewichts wiegen. Daher werden das Körpergewicht eingegeben und die Daten der Sensoren verarbeitet. Ist der Ranzen nun schwerer als zehn Prozent des Körpergewichtes leuchtet eine rote Lampe. Ist alles im Rahmen scheint sie grün.
Seit Anfang Mai arbeiten die vier Schüler an der schwierigen Umsetzung ihrer Idee. Dabei kommen ihnen die Stärken der Teammitglieder zugute: Bero ist für alles zuständig, was nichts mit Technik zu tun hat. Er kümmert sich um die Organisation und Dokumentation. Daniel, Max und David sind die Tüftler. Sie schreiben Computerprogramme, bauen elektrische Schaltungen und versuchen, auftretende Probleme zu lösen. Max ergänzt stolz: "Zuletzt hatten wir ein Problem und haben unseren Betreuer von der Uni Hannover angeschrieben. Bevor wir eine Antwort erhielten, hatten wir die Lösung schon selbst gefunden."

Bis Anfang September haben die Jungs noch Zeit. Dann muss ihr Chip fertiggestellt sein. Sie schätzen, dass sie zusammen bisher rund hundert Stunden an ihrer Idee gebastelt haben: "Wir können heute noch nicht sagen, ob wir es pünktlich schaffen. Aber wir sind im Zeitplan. Wir haben das Glück, zusammen zu wohnen. So können wir neben dem Schulalltag einfach und spontan daran weiterarbeiten."

Die Gruppen des Wettbewerbes haben jeweils ein Programmier board erhalten, um den Mikrochip zu entwickeln. Alle weiteren Bauteile müssen sich die Teilnehmer selbst besorgen. Erst kürzlich habe das Team in seiner einwöchigen Arbeitsphase in Trier alle örtlichen Elektroläden nach Teilen abtelefoniert, erzählen die Jungs.
Und nach dem Wettbewerb? Da sind die vier Jungs pragmatisch: Sie wollen erst einmal fertig werden und das bestmögliche Ergebnis einfahren.Extra: SO FUNKTIONIERT DER WETTBEWERB


Der bundesweite Wettbewerb "Invent a Chip" wird jährlich vom Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung ausgeschrieben. Er richtet sich an Schüler berufs- und allgemeinbildender Schulen von der achten bis 13. Jahrgangsstufe. Zu lösen ist zunächst ein Fragebogen über Elektrotechnik. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, seinen eigenen Mikrochip zu entwickeln. Dazu nehmen die Jugendlichen an einem mehrtägigen Workshop der Universität Hannover teil, der die Grundlagen der Programmierung vermittelt. Anschließend arbeiten die Teilnehmer vier Monate lang an der Umsetzung ihrer innovativen Idee. Weitere Infos unter: www.invent-a-chip.de