3D-Scanner-Workshop

Exkursion zur Uni Darmstadt

Exkursion zur Uni Darmstadt

ein Beitrag von Nico Berres und Henri Kohlberg, MSS 11

„Was stellt ihr euch denn vor?“, war eine der ersten Fragen unseres zuständigen Tutors in der Uni Darmstadt. Prompt kam auch die Antwort: „Irgendwas mit 3D-Druckern…“ Doch das war nicht ganz richtig, denn eigentlich ging es mehr um einen 3D-Scanner.

Ziel des Workshops, für den der Leistungskurs Informatik vom 15. bis 18. September 2014 täglich nach Darmstadt fuhr, war es nämlich, einen Scanner zu bauen und anschließend ein Computer-Programm zu schreiben, das aus den Daten ein digitales, druckbares 3D-Objekt erzeugt. Der Scanner arbeitet in etwa so: Die Kamera nimmt ein Bild auf, der Motor, auf dem das zu scannende Objekt steht, dreht sich um 1 Grad und die Kamera nimmt erneut ein Bild auf. Insgesamt werden 360 Bilder erstellt. Danach werden aus den Konturen, die auf den Bildern durch den Laser markiert sind, die Koordinaten der einzelnen Teile des Objekts berechnet. Allerdings kann ein 3D-Drucker nichts mit Koordinaten anfangen, sondern benötigt Dreiecke, die zusammengesetzt dann das Objekt ergeben. Dies war eine große Herausforderung, denn wie berechnet man am effizientesten Dreiecke aus allen Punkten, ohne dass das Objekt zu ungenau oder zu genau wird?

Am ersten Tag wurden wir dafür in Zweier- und Dreiergruppen eingeteilt. Jede Gruppe sollte unabhängig voneinander einen eigenen Scanner gebaut und programmiert haben. Dabei lernten wir das Arbeiten mit einem Scrumboard kennen: Eine Art Arbeitsstrukturierungsplan, bei dem das Projekt anfangs in einzelne Arbeitsschritte aufgeteilt wird, damit man diese nach und nach bearbeiten kann.

Am letzten Tag stellten wir unsere Ergebnisse den anderen Gruppen vor und bemerkten, dass trotz unterschiedlicher Herangehensweisen doch häufig ein ähnliches Resultat entstand. Zugegeben, es ist nicht immer leicht, den ganzen Tag auf einen Bildschirm zu starren, doch wenn die ersten Punkte auf dem Display das selbst geschriebene Programm bestätigen, lohnt es sich auf jeden Fall.

Zum Schluss erhielt jede Gruppe ihr eingescanntes Objekt von einem 3D-Drucker ausgedruckt und eine Urkunde, die die erfolgreiche Teilnahme bestätigt.

Allen teilnehmenden Personen hat dieser Ausflug sehr viel Spaß gemacht und man konnte sehr viel lernen, nicht nur im Programmieren, sondern auch in Sachen wie zum Beispiel Aufbau eines solchen Projekts, die Arbeit in einer Gruppe und die Kommunikation im Team.