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Projektwoche: Berliner Schüler bauen Modellflughafen mit 3D-Drucker und Arduinos

Schüler aus Berlin haben in einer Projektwoche ein Modellflughafen des Berliner Flughafens Berlin-Schönfeld im Maßstab 1:185 nachgebaut. Zum Einsatz kamen 3D-Drucker, Arduino Mikrokontroller, LEDs und eun Rasperry PI. Für das Projekt erhielten die Berliner Schüler die Auszeichnung „Bestes Projekt der Projektwoche 2015“.

Im Rahmen einer Projektwoche mit dem Thema „Fliegen“ haben Berliner Schüler/innen des Gebrüder-Montgolfier-Gymnasiums einen Modellflughafen mit Hilfe der 3D-Drucker und der Mikrocontroller-Progammierung (Arduino) gebaut. Der Modellflughafen wurde von der schulinternen Jury als „Bestes Projekt der Projektwoche 2015“ ausgezeichnet und fand im April 2015 auf dem „Girls Day“ der Humboldt-Universität großen Anklang. Auf der Maker Faire wurde der Flughafen ebenfalls erfolgreich vorgestellt.

Gebaut wurde der Modellflughafen im Maßstab 1:185 und als Vorbild diente der Flughafen Berlin Brandenburg BER Berlin-Schönefeld SXF. Das Terminalgebäude hat eine Abmessung von rund 60 x 30 x 15 Zentimetern, während Flugzeuge und Autos etwa 3 bis 15 Zentimeter groß sind. Das umfangreiche Projekt zählte bis zu 35 Teilnehmer/innen und für die komplexe Organisation wurde für einen reibungslosen Ablauf das Software-Entwicklungsmodell Scrum eingesetzt. Tägliche Meetings sorgen für eine Beibehaltung des Gesamtüberblicks bei der Umsetzung des Projekts.

Zwei Schülerinnen des Leistungskurses Informatik und vier weitere Schülerinnen mit Erfahrungen in der 3D-Software Blender wurden zu „Scrum-Mastern“ ernannt. Ein Scrum-Master steht dem Projektteam unterstützend zur Seite, hilft bei Problemen und ist für die Qualität des Produkts verantwortlich. Scrum ist ein sehr interessantes Vorgehensmodell des Projekt- und Produktmanagements. Mehr Informationen bietet hier Wikipedia.

3D-Drucker waren auch Nachts im Einsatz

Der Projektwochenstart umfasste eine Einführung in den 3D-Druck und den Mikrocontroller Arduino. Das 3D-Team modellierte das erste Teil und druckte es aus. Basierend auf erlernten technischen Grundlagen beschaltete das Arduino-Team die erste LEDs.

Die Flugzeuge wurden in mehreren Teilen gedruckt und dann zusammengeklebt. Am letzten Tag der Woche, Freitag, war der Modellflughafen fertig gedruckt. Der 3D-Drucker hatte sich als kritischer Faktor erwiesen, weil er im Rahmen der Projektwoche auch nachts arbeitete. Aufgrund fehlender Zeit konnten größere Modelle nicht mehr hergestellt werden.

Auch 2016 wieder 3D-Drucker

In der Projektwoche 2016 wollen die Schüler/innen ebenfalls ein 3D-Modell drucken aber dabei die Anzahl der 3D-Teile reduzieren, da erforderliche 3D-Objekte auch mit einfachen Mitteln hergestellt werden können. Es kam während der Fertigung des Flughafens zu Fehldrucken und diese sollen durch die Reduzierung der zu druckenden 3D-Teile in künftigen Projektwochen vermieden werden.

Das Projekt besitzt eine sehr gute Skalierbarkeit und das Aufbau-Ziel kann frei gewählt werden. Das Aufbau-Ziel kann zum Beispiel ein Flughafen, Bahnhof oder ein Freizeitpark sein. Zur Umsetzung eines Flughafens sind 3D-Drucker, Lasercutter, Arduino Unos Microcontroller, LEDs und ein Rasperry Pi erforderlich. Der Zeitrahmen für das 3D-Projekt beläuft sich auf fünf Tage mit jeweils fünf Stunden und resultiert in insgesamt 25 Stunden.

Hier entsteht der Modellflughafen im Zeitraffer (5 Tage in 4 Minuten)

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