Netzwerken: Jungforscher setzt Augmented-Reality-Projektor um

Mit seinem Augmented-Reality-Projektor hat Tobias Gebracht (19) 2016 den Bundessieg bei Jugend forscht im Fachgebiet Arbeitswelt eingefahren. Seit einigen Monaten Mitglied im 3D-Netzwerk Solingen, in dem er seine Idee umsetzt und in weiteren Projekten Kontakte knüpft.

Forschen, tüfteln und immer wieder ausprobieren: Die Entwicklung von Zukunftstechnologien ist die Leidenschaft von Tobias Gebracht. Diese Leidenschaft hat ihm zur Entwicklung eines Augmented-Reality-Projektors geführt, der durch mehrfach umgelenkte Lichtstrahlen virtuelle Objekte im dreidimensionalen Raum erzeugt. Die holografische Darstellung ermöglicht die Wahrnehmung der virtuellen Objekte aus einem großen Blickwinkelbereich, ohne dass die Betrachter dafür eine Spezialbrille tragen müssen. Mit bloßen Augen lassen sich so bewegbare 3D-Modelle erzeugen, die im realen Raum erlebbar und interaktiv mit den Händen bewegbar sind.

Kleinserie geplant

„Um das Gehäuse so kompakt wie möglich zu bauen, musste ich eine spezielle Software und besondere Rechenverfahren einsetzen“, erläutert Gebracht. Für die technische Umsetzung des zum Patent angemeldeten Hologramm-Projektors wurde der Jungforscher im 3D-Netzwerk fündig: Mit der Excit3D GmbH aus Solingen, einem Mitglied der ersten Stunde, wurde nun weltweit erstmalig der Projektor komplett mit 3D-Drucktechnologie produziert. Nach dem Prototypen, der auf der Digility in Köln Weltpremiere feiert, plant Excit3D GmbH eine erste Kleinserien-Produktion im 2. Halbjahr 2017.

„Wir freuen uns sehr, dass Tobias Gerbracht Teil unseres 3D-Netzwerks geworden ist: Ich konnte ihn als Patenbeauftragter von “Jugend forscht“ persönlich davon überzeugen, dass er im Netzwerk seine Ideen weiterentwickeln kann“, freut sich Frank Balkenhol, Geschäftsführer der Wirtschaftsförderung Solingen. Zudem zeige das Beispiel eindrucksvoll, dass die Grundidee von „Jugend forscht“ gut funktioniert: „Von den kreativen Ideen der Schülerinnen und Schüler bis hin zur konkreten Umsetzung im Arbeitsalltag“, so Balkenhol weiter.

Weiteres Projekt

Bei einem weiteren Projekt, das in Köln vorgestellt wird, war Gerbracht ebenfalls im Rahmen der Netzwerk-Projekte eingebunden: Er unterstützte bei Konstruktionsarbeiten des „Elektrosportwagens EVEX 910“ und hat diesen als Virtual Reality-Modell nachkonstruiert. Bei dem Projekt werden die Synergien aus 3D-Scanning, 3D-Modeling, Virtual Reality und 3D-Druck idealtypisch dargestellt. 2016 verabredete das 3D-Netzwerk mit dem Vorstand der SILAG-Gruppe (Langenfeld/Rheinland) gemeinsame Aktivitäten zum Thema „3D-Technologien“.

Die SILAG-Gruppe hat es sich zur Aufgabe gemacht, der Sportwagenlegende EVEX 910 neues Leben einzuhauchen und eine Kleinserie unter anderem als Elektrovariante zu produzieren. Für das 3D-Projekt wurde im ersten Schritt das 3D-Netzwerkmitglied „Klostermann Ingenieurbüro & Vertriebsgesellschaft mbH“ aus Remscheid mit dem 3D-Scanning der Karosserie beauftragt. Das 3D-Netzwerk koordinierte sämtliche weitere Maßnahmen. Ziele waren zunächst der 3D-Druck von Miniaturen sowie Anschauungsmodellen in Originalgröße. Dazu wurden die 3D-Netzwerkpartner RUHRSOURCE und SIDL 3D-Werkstatt eingebunden, die EVEX-Teile wie Lenkrad und Felgen gedruckt haben.

Nach abschließenden Konstruktionsarbeiten wurde durch Tobias Gerbracht ein komplettes Virtual Reality-Modell des „Elektrosportwagens EVEX 910“ erstellt. Die Betrachter können sich nun eine Virtual Reality-Brille (Oculus Rift) aufsetzen und das Fahrzeug in einer virtuellen 360 Grad Umgebung erleben. Dabei kann um das Auto herumgegangen und sich hineingesetzt werden. Das Besondere an diesem Projekt: Objekte wie das Lenkrad, eine Felge oder ein Rückspiegel können gegriffen, neu positioniert oder ausgetauscht werden.

Stratasys ebenfalls Mitglied im 3D-Netzwerk

Das 3D-Netzwerk-Mitglied Stratsys GmbH stellt auf der Digility sein Polyjet-Verfahren vor. Mit dem Spitzenmodell “Stratasys J750“ können mit unterschiedlichen Materialien 3D-Farbdrucke in mehr als 360.000 Farben erstellt werden. Fotorealistische, äußerst glatte Oberflächen und feinste Details mit Schichtstärken von nur 0,014 mm, also etwa die Hälfte der Größe einer menschlichen Hautzelle, sind möglich.

Die sinnvolle Kombination von 3D-Technologien zeigt das 3D-Netzwerk selbst mittels Virtual Reality: Ein von Stratasys gefertigter transparenter, farbiger, menschlicher Schädel kann virtuell in seine einzelnen Bestandteile zerlegt und wieder zusammengesetzt werden. Hierdurch werden neue Ansichten erzeugt, die zu medizinischen Ausbildungszwecken oder zur OP-Vorbereitung verwendet werden können.

Das 3D-Netzwerk, eine Initiative der Wirtschaftsförderung Solingen, ist Deutschlands größtes Netzwerk im Bereich der 3D-Technologien mit Sitz in der Klingenstadt Solingen/Nordrhein Westfalen.