CHAIR OF

ELECTROMAGNETIC

COMPATIBILITY

Der Lehrstuhl für elektromagnetische Verträglichkeit ist bei der nächsten EMV-Workshopreihe der Mesago, die vom 22. bis 26.03.2021 stattfindet, mit einem Workshop über die theoretischen und physikalischen Grundlagen der EMV vertreten.

Im Workshop werden den Teilnehmenden die möglichen elektromagnetischen Kopplungen und die Grundprinzipien zum Erzielen der EMV vermittelt. Durch die Anwendung unterschiedlicher Kopplungsmodelle wird die Einkopplung und Auskopplung elektromagnetischer Energie bei Schaltungen analysiert und es werden Gegenmaßnahmen erläutert. Grundlage der Darstellung der elektromagnetischen Kopplung ist die Behandlung der Elementarstrahler. Praktische Beispiele demonstrieren die Anwendbarkeit der grundsätzlichen Modelle.

Aufgrund der Einschränkungen durch die Corona-Pandemie finden die Workshops in diesem Jahr unter dem Slogan "EMV goes digital" erstmalig komplett online und nicht wie ursprünglich geplant in Stuttgart statt.

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Text: Mathias Magdowski

Im zweiwöchigen Projektseminar Elektrotechnik/Informationstechnik sollen unsere Studierenden Einblicke in die Programmierung in MATLAB sowie in die Sensorik, Aktorik und Robotik bekommen. Dazu werden die Studierenden zunächst in die MATLAB-Programmierung und in die Ansteuerung von LEGO-Motoren und das Auslesen von LEGO-Sensoren über einen entsprechenden Programmierbaustein eingeführt. In kleinen Gruppen konstruieren, gestalten und programmieren die Studierenden dann kleine Maschinen oder Roboter aus LEGO, die eigenständig eine mehr oder weniger sinnvolle Tätigkeit ausführen. Die Ideen entwickeln die Studierenden selbst, was für die besondere Motivation im liebevoll "LEGO-Praktikum" genannten Projektseminar sorgt. Neben den fachlichen Komponenten werden im Seminar auch Schlüsselkompetenzen geschult, z.B. in der Gruppenarbeit, im Zeit- und Projektmanagement sowie im wissenschaftlichen Arbeiten, Schreiben und Präsentieren.

In diesem Semester konnte das für den Zeitraum von vom 08. bis 19. Februar geplante Seminar pandemiebedingt natürlich nicht wie gewohnt in den Laboren im Rechenzentrum stattfinden. Ganz ausfallen sollte es trotzdem nicht und so wurde gemeinsam mit den Studierenden nach alternativen Varianten gesucht. Pandemie-konform haben sich die Studierenden die LEGO-Kästen deshalb aus der Universität abgeholt und dann von Zuhause aus im "Home-Lab" in Zweiergruppen oder allein an ihren Projekten gearbeitet. Für Rückfragen und zur Klärung von Problemen konnten sich die Studierenden jederzeit in eine Videokonferenz mit den Betreuern Thomas Gerlach, Thomas Schallschmidt, Robert Kowal oder dem Modulverantwortlichen Mathias Magdowski einwählen. Insgesamt verlief das Seminar deshalb nicht weniger erfolgreich als in den Vorjahren, wobei den Studierenden natürlich die noch freiere Zeiteinteilung der Heimarbeit deutlich entgegen kam.

In diesem Jahr wurden u.a. folgende LEGO-Maschinen gebaut:

• ein Kalimba-Roboter
• ein Bergungsroboter
• ein lichtgeleitetes Suchsystem
• ein Putzroboter
• ein bionischer Greifarm

Da die Studierenden sich nicht in der Universität sehen konnten, fanden die gegenseitige Vernetzung und das Zeigen von Zwischenergebnissen in diesem Jahr hauptsächlich über die sozialen Netzwerke statt. Dafür nutzten die Studierenden einen vorhandenen Account oder legten Sie einen neuen anonymen oder pseudonymen Account bei Twitter oder Instagram an.

Wer mal reinschauen möchte, findet hier eine Übersicht der studentischen Aktivitäten:

• Gruppe 1: https://www.instagram.com/legomindstorms2021/
• Gruppe 2: https://www.instagram.com/lego.mindstorm/
• Gruppe 3: https://www.instagram.com/r.o.b._i2021/
• Gruppe 4: https://www.instagram.com/sortierbobby/
• Gruppe 5: https://www.instagram.com/lego3vv/
• Gruppe 6: https://www.instagram.com/legopraktikum2021/
• Gruppe 7: https://twitter.com/FelixGrimm4 und https://twitter.com/BrehmerLennart
• Gruppe 8: https://www.instagram.com/legomindblow/
• Gruppe 9: https://www.instagram.com/ottos_legobots/
• Gruppe 10: https://twitter.com/kevcurryo
• Instagram: https://www.instagram.com/explore/tags/legopraktikum2021/
• Twitter: https://twitter.com/hashtag/LEGOPraktikum2021

Neben den vielen Fotos und Videos in den sozialen Medien gibt es auch für das mittlerweile 9. LEGO-Praktikum auch wieder eine Playlist mit den Demonstrationsvideos der Abschlusspräsentationen bei YouTube.

Im Anschluss an das Seminar halten die Studierenden ihre Resultate auch wieder in 4-seitigen Papieren fest, die über die Universitätsbibliothek veröffentlicht werden (siehe http://journals.ub.uni-magdeburg.de/ubjournals/index.php/LEGO).

Text: Mathias Magdowski

Fotos: Mathias Magdowski

Im zweiwöchigen Seminar, das in diesem Jahr vom 11.02. bis 24.02. stattfand, bekommen die Studierenden zunächst eine Einführung in die Programmierung in MATLAB und in die Ansteuerung von LEGO-Motoren und das Auslesen von LEGO-Sensoren über einen entsprechenden Programmierbaustein. In Gruppen von 2 bis 3 Personen entwickeln, bauen und programmieren die Studierenden dann kleine Maschinen oder Roboter aus LEGO, die automatisch irgendeine Art von mehr oder weniger sinnvoller Tätigkeit ausführen. Die Ideen werden von den Studierenden selbst entwickelt, was für die besondere Motivation sorgt. Neben der fachlichen Komponente werden im Seminar auch Schlüsselkompetenzen entwickelt, z.B. in der Gruppenarbeit sowie im Zeit- und Projektmanagement.

Die Studierenden stellen sich ihre Ideen, Arbeitsfortschritte und Endergebnisse außerdem in Kick-Off-, Zwischen und Abschlusspräsentationen gegenseitig und vor den Betreuer*innen vor. Im Anschluss an das Seminar halten die Studierenden ihre Resultate auch in 4-seitigen Papieren fest, die über die Universitätsbibliothek veröffentlicht werden (Link). Die gelungensten Projekte werden auch wieder beim Studieninformationstag am 06. Juni 2020 gezeigt.

Dieses Jahr wurde z.B. ein eigener Pfandflaschenautomat entwickelt und gebaut. Dieser transportiert eine eingegebene Flasche über ein Förderband bis zu einer Kamera, welche die Flasche filmt und nach einem Barcode sucht. An der Kameraposition wird die Flasche mit einem weiteren Motor einmal um die eigene Achse gedreht. Wird dabei ein gültiger Barcode gefunden, wird die Flasche weiter transportiert. Wird kein gültiges Etikett gefunden, wird die Flasche wieder ausgeworfen. Die anderen Gruppen bauten in diesem Jahr z.B. :

• einen Xylophon-Roboter
• einen Fußballroboter
• einen Memory-Roboter
• ein autonomes Einparksystem
• einen Knuddelroboter mit Schnurrmotor und Kraulerkennung

Das Projektseminar Elektrotechnik/Informationstechnik gibt es an der gleichnamigen Fakultät schon seit 8 Jahren. Es wird hauptsächlich von Mitarbeiter*innen des Lehrstuhls für Elektromagnetische Verträglichkeit am Institut für Medizintechnik und des Lehrstuhls für Elektrische Antriebssysteme am Institut für Elektrische Energiesysteme betreut.

Text: Mathias Magdowski

Fotos: Stefan Rakebrand (MKM)

Unser Kollege Mathias Magdowski stellte das von ihm entwickelte und seit zwei Jahren in der Lehrveranstaltung "Grundlagen der Elektrotechnik" eingesetzte und erprobte Konzept personalisierter Aufgaben mit anonymem Peer als Posterpräsentation auf der Jahrestagung interStudies_2 vor. Diese hochschuldidaktische Konferenz fand am Donnerstag, den 24. Oktober an der Universität Greifswald statt. 

Bei diesem Konzept personalisierter Aufgaben bekommen alle Studierenden eine eigene Aufgabe per E-Mail zugeschickt, können diese in Ruhe bearbeiten und ihre Lösung über das Lernmanagementsystem Moodle zur Korrektur einreichen. Um den Korrekturaufwand für die Lehrenden zu senken, begutachten sich die Studierenden dann anhand einer ebenfalls personalisierten Musterlösung in einem anonymen Peer-Review-Prozess gegenseitig. Das ganze Verfahren läuft automatisiert ab und ist dadurch gut skalierbar. Gegenüber einfachen Multiple-Choice- oder Zahlenwert-und-Einheit-Aufgaben lassen sich hier auch der Ansatz und gut Rechenweg bewerten. Das Ziel ist dabei, Bulimielernen in einer Lehrveranstaltung wie den Grundlagen der Elektrotechnik zu verhindern, kontinuierliche Mitarbeit zu fördern und zeitnahe sowie individuelle Rückmeldung zu ermöglichen.

Das auf der Konferenz gezeigte Poster kann hier angeschaut und heruntergeladen werden.

Der für den Konferenzband eingereichte Abstract ist ebenso hier zu finden.

Weitere Informationen zu den personalisierten Aufgaben finden sich auch in folgenden Foliensätzen:

• Personalisierbare Aufgaben und anonymer Peer-Review
• Personalisierbare Aufgaben und anonymer Peer Review mit Erklärvideos als Einreichung
  
• Frequently Asked Questions zu Personalisierbaren Aufgaben mit anonymem Peer Review
  
• Auswertung von 12 Durchläufen personalisierter Aufgaben mit anonymem Peer Review vom WiSe 2017/2018 bis zum SoSe 2019

Der gemeinsame Jahresbericht der Lehrstühle für Elektrische Antriebssysteme, Elektrische Netze und Alternative Elektroenergiequellen, Elektromagnetische Verträglichkeit & Leistungselektronik steht jetzt zum Download bereit. Er gibt einen Überblick der Lehr- und Forschungstätigkeit der genannten Lehrstühle im vergangenen Jahr.

Bereits zum vierten Mal öffnete der Lehrstuhl für Elektromagnetische Verträglichkeit am 3. Oktober zum bundesweiten Maustüröffnertag seine Absorberhalle in der Experimentellen Fabrik. Die Veranstaltung "Türen Auf!" wird jährlich von der bekannten Sendung mit der Maus des Westdeutschen Rundfunks ins Leben gerufen. Dabei können öffentliche Einrichtungen, Firmen, Handwerksbetriebe und Forschungsinstitute ihre sonst für Kinder verschlossenen Türen öffnen und mit kleinen Demonstrationen und Experimenten zum Mitmachen und Nachdenken über Kunst, Kultur, Naturwissenschaft und Technik anregen. Eingeladen in Magdeburg waren wie immer interessierte Kinder zwischen 5 und 10 Jahren, um alles über ferngesteuerte Autos und Funkwellen zu erfahren.

In der großen Messhalle, die sonst für Untersuchungen der gestrahlten elektromagnetischen Verträglichkeit genutzt wird, konnten die Kinder dann ausprobieren, wie funkferngesteuerte Autos funktionieren, wie sich Funkwellen gegenseitig überlagern, wie man mit einem Gummiseil selbst Wellen erzeugen kann und ob eine "Mauer" aus Menschen Funkwellen abblockt oder ob dafür ein metallischer Drahtkäfig nicht doch besser geeignet ist.

Fotos: Jörg Petzold, Mathias Magdowski

Außerdem gab es kleine Experimente mit einem Elektrobaukasten, Morse-Codes zum Ausprobieren und die Klärung der Frage, warum ein Metalltopf in einem handelsüblichen Mikrowellenofen keine gute Idee ist. 

Die sechs Vorführungen zwischen 10 und 16 Uhr für jeweils etwa 10 Kinder waren auch diesmal mehrere Wochen im Voraus ausgebucht. Die Vorbereitungen und Anstrengungen der Organisatoren wurden mit vielen interessierten, erstaunten und begeisterten Kinderaugen belohnt. Selbst viele Eltern waren der Meinung, auch noch etwas gelernt zu haben.