Förderung des Wettbewerbs „Jugend forscht“

Der 59. Bundeswettbewerb jugend forscht fand am 30. Mai bis 2. Juni 2024 in Heilbronn statt. Für eine interdisziplinäre Arbeit mit Bezug zur Elektronik wurde dabei ein Sonderpreis des ESD FORUM e.V. in Höhe von 1500 EUR an das Projekt „EMS als Weg des Menschen zu maschineller Präzession“ an die Preisträger Anna Katharina Pook und Leon Maximilian Koehler vergeben.

Die Jury begründete die Preisvergabe wie folgt: „Muskeln werden durch elektrische Nervenimpulse gesteuert, die vom Gehirn ausgehen. Das zugrunde liegende Prinzip lässt sich unter anderem für eine bestimmte Trainingsart nutzen, bei der künstliche elektrische Reize die Muskulatur stimulieren. Anna Katharina Pook und Leon Maximilian Koehler nutzten die elektrische Muskelstimulation (EMS), um den Prototyp einer Prothese zu entwickeln. Dazu befestigten sie mehrere Elektroden am Unterarm, wobei die Elektroden die Finger der Hand durch elektrische Impulse präzise steuern. Das Verfahren funktionierte so gut, dass die „ferngesteuerte“ Hand sogar ein kleines Klavierstück spielen konnte. Perspektivisch könnte es Menschen mit bestimmten Nervenschädigungen ermöglichen, ihren Hobbys weiter nachzugehen und damit an Lebensqualität zu gewinnen."

Der 58. Bundeswettbewerb jugend forscht fand am 18. bis 23. Mai 2023 in Bremen statt. Für eine interdisziplinäre Arbeit mit Bezug zur Elektronik wurde dabei ein Sonderpreis des ESD FORUM e.V. in Höhe von 1500 EUR an das Projekt „Photovoltaik on fire!“ an die Preisträger Stefanie Eski, Florian Brütsch und Babett Ludwig vergeben.

Die Jury begründete die Preisvergabe wie folgt: „Solaranlagen werden immer effizienter, dennoch gibt es manches Problem. Mit einem befassten sich Stefanie Eski, Florian Brütsch und Babett Ludwig: Ein Solarmodul besteht aus Dutzenden von Zellen. Wenn eine davon verschmutzt oder abgeschattet ist, sinkt die Leistung des gesamten Moduls. Denn dieses richtet sich nach dem schwächsten Glied in der Kette – gegebenenfalls der verschmutzten Zelle. Die drei Jungforschenden lösten das Problem durch einen raffinierten Trick: Ein Minirechner erfasst die Spannungen und Ströme in den Solarzellen. Sinkt die Leistung einer Zelle, etwa weil sie von Laub bedeckt ist, registriert die Software dies und gleicht die Verluste aus. Dadurch verhindert sie, dass die Leistung der übrigen Zellen sinkt – das Modul kann auch in diesem Fall annähernd seine Maximalpower entfalten."

Der 57. Bundeswettbewerb jugend forscht fand am 26. bis 29. Mai 2022 in Lübeck statt. Für eine interdisziplinäre Arbeit mit Bezug zur Elektronik wurde dabei ein Sonderpreis des ESD FORUM e.V. in Höhe von 1500 EUR an das Projekt „Interpflanzenkommunikation am Beispiel der Venusfliegenfalle und der Mimose“ an die Preisträger Sebastian Schütze und Jannik Reimann vergeben.

Die Jury begründete die Preisvergabe wie folgt: „Nicht nur im menschlichen Gehirn fließen schwache Ströme, auch Pflanzen sind durchaus „elektrisch“. Schnappt sich z.B. die Venusfliegenfalle ein Insekt, ist stets ein kurzer Spannungsreiz im Spiel. In der Forschung benötigt man recht aufwendige Instrumente, um solche Signale zu messen und zu analysieren. Sebastian Schütze und Jannik Reimann gelang dies jedoch mit einer ungleich einfacheren, selbstgebauten Apparatur basierend auf einem Mikrocomputer und diversen Elektronikbauteilen. Damit konnten die beiden Jungforscher die elektrischen Pflanzenimpulse zuverlässig detektieren. Darüber hinaus waren sie in der Lage, mit dem Signal einer Venusfliegenfalle eine Mimose zu beeinflussen, worauf diese ihre Blätter bewegte.“

Foto (© Stiftung Jugend forscht e.V.): Dr. Tilo Brodbeck (mitte) übereicht den Sonderpreis des ESD FORUM e.V. an Sebastian Schütze (links) und Jannik Reimann (rechts) und beglückwünscht sie zu ihren herausragenden Forschungsergebnissen.

Der 54. Bundeswettbewerb Jugend forscht fand am 16.-19. Mai 2019 unter der Schirmherrschaft des Bundespräsidenten in Chemnitz statt. Auf dem Gebiet „Mathematik / Informatik“ wurde dabei ein Sonderpreis des ESD FORUM e.V. in Höhe von 1500 EUR an das Projekt „Vorteile durch KI – Deep Learning trifft AOI: Automatische Optische Inspektion von Leiterplatten“ von Vinh Phuc Tran (17), Erzhausen, Edith-Stein-Schule, Darmstadt, vergeben.

Die Jury begründete die Preisvergabe wie folgt: „Elektronische Leiterplatten werden heute weitgehend automatisch hergestellt. Auch die Qualitätskontrolle, ob Bausteile fehlen, falsch platziert sind oder nicht festgelötet wurden, kann durch automatische optische Kontrolle erfolgen. An dieser Stelle setzte Vinh Phuc Tran mit Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) an. Der Jungforscher entwickelte mittels künstlicher neuronaler Netze, sogenanntem Deep Learning, einen speziellen Algorithmus, mit dem sich sechs typische Defekte von Leiterplatten mit einer Trefferquote von 99 Prozent identifizieren lassen. Seine Forschungsergebnisse können künftig zur kostengünstigen Produktion von elektronischen Bauteilen beitragen.“

Foto (© Stiftung Jugend forscht e.V. / Fraunhofer IWU): Dr. Tilo Brodbeck (rechts) übereicht den Sonderpreis des ESD FORUM e.V. an Vinh Phuc Tran (links) und beglückwünscht ihn zu seinen herausragenden Forschungsergebnissen.