Schüler-Projekte um Roboter-Technik: Der Wettbewerb Formel SPURT

SPURT-Logo

Gewinnerlisten Formel SPURT 2017

Fotogalerie

 Die Fakultät für Informatik und Elektrotechnik der Universität Rostock und das Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur Mecklenburg-Vorpommern laden alljährlich alle Interessierten als pfiffige ErfinderInnen und BastlerInnen bundesweit zum Wettbewerb Formel SPURT ein.

Hier ist unser Film zur Spurt-Idee auf dem Uni-youtube-Kanal zu sehen.

Das 19. Roboterrennen startet am Freitag, dem 25. Mai 2018, um 13:00 Uhr im Technologiepark Warnemünde im Konferenzsaal.

Es wird keine Startgebühr erhoben. Einzelanmeldungen sind auch am Wettbewerbstag möglich, Gruppenanmeldungen bitte bis eine Woche vor dem Wettbewerbstag. Es gibt keine Altersbeschränkung.

Dies ist eine öffentliche Veranstaltung der Universität Rostock. Zu Dokumentationszwecken, sowie für die Presse- und Öffentlichkeitsarbeit der Universität wird diese Veranstaltung fotografisch festgehalten.
Vielen Dank für Ihr (Ein-)Verständnis.

Teilnahme- und Ablauf-Info/Regeln (pdf)
Anmeldeformular (pdf)

Wir danken dem Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur für die Bereitstellung des Preises für das innovativste Modell.

Wir danken dem BV VDI M-V e.V. für die Unterstützung!

Die Idee
Klassisches SPURT-Mobil

Ein kleines Modellfahrzeug bauen, das es schafft, eigenständig an einer Fahrbahnmarkierung entlang zu fahren. Kurz gesagt: die gesamte rechte Fahrbahnhälfte ist weiß und die gesamte linke Fahrbahnhälfte ist schwarz. Das Fahrzeug soll so steuern, dass es die Trennlinie nie ganz verliert und auch in Kurven der Fahrbahn folgt.

Und damit das als Wettbewerb auch wirklich spannend wird: Der Schnellste gewinnt

Warum der Wettbewerb?

Wir denken, dass es immer Jugendliche gibt, die von Veranlagung und Mentalität her geborene Ingenieure sind. Wen Basteleien interessieren, wer dazu gern Lösungen für verzwickte Situationen ausknobelt und wem die Physik und die Mathematik dahinter nicht Bauchschmerzen, sondern Spaß machen, der ist ein guter Kandidat für ein Ingenieurstudium.

Um Kindern und Jugendlichen zusätzliche Möglichkeiten zu frühen Kontakten mit der Universität und zu praktischer Knobelei mit sichtbaren Ergebnissen zu geben, wird der SPURT-Wettbewerb ausgerichtet. Hier treffen die Schüler und Schülerinnen auch auf Studierende und IngenieurInnen, die ihre eigenen Konstruktionen ins Rennen schicken.

Die Wettkampfbahn
Die Bahn

Die rechte Fahrbahnhälfte ist 10 cm breit hell,die linke Fahrbahnhälfte ist 10 cm breit dunkel. Zu beiden Seiten der Bahn können Poller aufgestellt sein, um "Abkürzungen" zu unterbinden. Ein Berühren der Poller wird nicht bestraft; natürlich sollte das Spurtmobil nicht dran hängenbleiben.
Für das jährliche offizielle Wettrennen der Roboter gilt die im Bild gezeigte Herzform (hier die große Bahn als jpg); da gibt es Spitzkehren in beiden Richtungen. Und wir haben gleich noch ein nettes Motto: "Spurt mit Herz" oder "ein Herz für die Elektrotechnik" usw.

Die Zeichen + und - sollen an den erinnern, der die Bezeichnungen "plus" und "minus" in die Elektrizitätslehre eingeführt hat: Georg Christoph Lichtenberg (Tucholsky über Lichtenberg: "... der einen Verstand gehabt hat wie ein scharf geschliffenes Rasiermesser, ein Herz wie ein Blumengarten, ein Maulwerk wie ein Dreschflegel, einen Geist wie ein Florett...)
Die Radien-Maße gelten für die Trennlinie zwischen schwarzer und weißer Fahrbahnseite:
Die großen Ringteile haben einen Radius von 316 mm, und die kleinen Ringteile haben einen Radius von 100 mm. Als Gesamtlänge ergeben sich so ziemlich genau 4,60 m. Wir umfahren die Kontur außen gegen den Uhrzeigersinn.
Oberfläche: Relativ glatt, ähnlich wie Hartplaste, also nicht griffig. D.h. die Räder am Modell sollten griffig sein!

Die Technik
Beispiel einfache Schaltung
Einfache SPURT-Schaltung mit zwei Transistoren

Die Art der Spannungsquelle ist freigestellt, Bedingung ist nur, dass die komplette Energiequelle auf dem Spurtmobil mitgeführt wird. Nicht erlaubt ist also eine Versorgung "von außen" zum fahrenden Mobil hin.
Unsere Erfahrung: Der Battererieverbrauch wird bald ziemlich teuer. Es lohnt sich, Akkus zu verwenden.

Am Fahrzeug wird auf jeden Fall mindestens ein Lichtsensor gebraucht, der die Helligkeit der Fahrbahnoberfläche erfasst. Dafür eignen sich: Fotowiderstand, Fototransistor, Solarzelle, Fotodiode oder Reflexkoppler (Optokoppler). Das Messergebnis muss benutzt werden, um das Fahrmodell so zu steuern, dass der Weg am schwarzen Rand entlang eingehalten wird.Die Steuerung soll mit möglichst einfachen (elektrischen) Mitteln bewerkstelligt werden (also auch ohne Einsatz von Prozessortechnik; die wollen wir hier zwar nicht verbieten, aber vermutlich würde sich dadurch kaum ein Vorteil ergeben). Alle Teilnehmer sind aufgerufen, eigene, bessere Lösungen zu finden.

Die Varianten
SPURT-Mobil aus 2009

Es gibt viele Möglichkeiten, ein SPURT-Mobil zu bauen. Alles, womit man diesen so genannten Linienfolger bauen kann, ist geeignet - angefangen von einfachen Bausatz aus Eisstiel, Riffelstab und einer Handvoll Elektronik über die allbekannten LEGO-/Fischtechnik- Bakästen bis hin zu Controller-Bausätzen, die es mittlerweile in vielen verschiedenen Varianten zu kaufen gibt.

Hier folgen nun einige Bauanleitungen bzw. Schaltungen:

Der Erfinder
SPURT-Roboter aus Taiwan
Formel SPURT 2006: Aus Taiwan eingeschickte SPURT-Roboter

Im Jahr 2000 wurde SPURT von Prof. i.R. Dr.-Ing. Hartmut Pfüller erfunden - das war sozusagen die Geburtsstunde unserer Arbeit mit Schulen, Lernenden und Lehrenden. Das SPURT-Projekt gab somit unserem Schul-Labor seinen Namen.
Mit Projekten wie "Faszination Technik" und vielen Partnern und Partnerinnen gelang es uns im Laufe der Jahre, ein großes und buntes Netzwerk  und schließlich auch das SPURT-Labor aufzubauen.

SPURT-Projekte werden mittlerweile in ganz Deutschland an vielen Schulen auch im Unterricht durchgeführt.

Hier geht es zum SPURT-Wiki und zur SPURT-facebook-Seite von Herrn Pfüller sowie zu seinen alten SPURT-Webseiten (werden nicht mehr gepflegt!).

Ausserdem... SPURT goes "weltweit":

SPURT in Amerika und hier ein spanisches SPURT-Video auf youtube.

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