27. Konstruktionswettbewerb KL IV (FWT) 2020

Ziel ist es eine Maschine zu entwickeln, die in der Lage ist Gegenstände abzulegen und aufzunehmen.

Oder einfacher gesagt, es sollen Pflanz- und Erntehelfer-Maschinen entwickelt werden.

Letztes Jahr fand der 26. Konstruktionswettbewerb des Institut für Konstruktion und Fertigung in der Feinwerktechnik wie gewohnt am Tag der Wissenschaft der Universität Stuttgart statt. Dieses Jahr ist nun beinahe alles anders. Der Tag der Wissenschaft ist, wie alle großen Veranstaltungen, abgesagt und die Vorlesungen an den Universitäten werden online gehalten.
Aber ein Jahr ohne Konstruktionswettbewerb können wir uns nicht vorstellen, und wir wollen auch dieses Jahr unseren Studierenden im 4. Semester Maschinenbau und Fahrzeug- und Motorenbau dieses Highlight, zumindest in veränderter Form, anbieten. Unser Wettbewerb wird daher dieses Jahr virtuell stattfinden.

Anstatt anhand von komplett aufgebauten Maschinen, die im Wettkampf gegeneinander ihre Funk­tion zeigen, werden dieses Jahr die Entwicklungsunterlagen der studentischen Teilnehmergruppen von einer Jury des IKFF bewertet und so die Gewinner ermittelt.

Die Preisverleihung findet am 14. Juli 2020 statt.

Ein besonderer Dank gilt den folgenden Firmen, die bereits jetzt zugesagt haben unseren Wettbewerb auch in diesem, etwas anderen Jahr, zu unterstützen:

Aufgabenstellung

Bei diesem Wettbewerb lehnt sich die Aufgabenstellung an ein aktuelles Thema des Frühjahrs 2020 an. Die Stu­dierenden sollen Maschinen entwickeln, die in der Lage sind Gegenstände abzulegen und aufzu­nehmen. Einfacher gesagt, die Maschinen sollen als Pflanz- und Erntehelfer einsetzbar sein.

Folgende Einschränkungen müssen beachtet werden:

  • Das Startgewicht der  Maschine darf maximal 1500 g betragen.
  • Beim Start dürfen die Abmessungen der Maschine einen Würfel mit einer Kantenlänge von 400 mm nicht überschreiten.
  • Zulässige Energiequellen sind das Eigengewicht der Maschine und die zum Aufbau gehörige Spannungsquelle.
  • Die Spielbahn ist nicht ideal eben und darf von der Maschine nicht verlassen werden.
  • Der Start der Maschine erfolgt durch das Anlegen der Spannung an die Netzgeräte. Dazu müssen die Teammitglieder die Bahn vor dem Start des Countdowns verlassen. Im Anschluss muss die Maschine die Aufgabe selbständig und ohne Eingriff eines Bedieners ausführen.
  • Gegenstände und Personen dürfen von der Maschine nicht beschädigt werden!

Abmessungen der Spielbahn

  • Pflanzbeet: Blumenkästen aus Kunststoff mit einer Einlage aus Holz und fünf Erdlöchern mit ei­nem Durchmesser von 20±1 mm.
  • Karotte: Aus Kunststoff mit der Länge von ca. 9 cm (mit Grün ca. 15 cm) und an der breites­ten Stelle eine Durchmesser von 20±1 mm.
  • Samen: Glaskugeln mit einem Durchmesser von 16 mm.

Ablauf des virtuellen Wettbewerbs

virtueller Qualifikationslauf

  • Jedes Team erhält zu Beginn seines Laufes 25 Karottensamen und platziert seine Maschine im Startbereich. Dann ist es entscheidend innerhalb von 3 Minuten möglichst viele Karottensamen in den Erdlöchern zu verteilen.

  • Das Ziel ist es möglichst schnell viele Karottensamen in den Erdlöchern unterzubringen. Dabei gibt es für jedes gefüllte Erdloch einen Punkt, auch wenn sich zwei Samen darin befinden. Sobald alle Erdlöcher mit Samen gefüllt sind, stoppt die Zeit. Sollten nicht alle Löcher mit Samen gefüllt werden, so zählt die Anzahl der bis dahin gefüllten Löcher.

  • Die 8 Maschinen mit den meisten gefüllten Erdlöchern qualifizieren sich für die K.O.-Runde.

virtueller Finallauf

  • Im Finallauf treten zwei Teams über 3 Minuten Spielzeit gegeneinander an. Beide Bahnen sind da­bei identisch aufgebaut. Nach der Aussaat erfolgt nun die Ernte.

  • Jedes Team platziert seine Maschine in dem vorgegebenen Startbereich und versucht dann so vie­le Karotten wie möglich zu ernten. Die Karotten müssen dabei vollständig aus dem Erdloch ge­zogen werden. Es zählen nur die Karotten, die sich vor Ablauf der Spielzeit in der Eurobox befin­den.

  • Gewinner des Duells ist die Maschine, die am Ende mehr Karotten geerntet hat. Sollte es einem Team gelingen alle Karotten zu ernten, so ist das Spiel vorzeitig beendet. Bei gleicher Anzahl an geernteten Karotten zählt die schnellere Zeit der letzten abgelegten Karotte in der Eurobox.

 

Fragen zu unseren Konstruktionswettbewerben

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