LEGO und Sport: Der Baustein als Werkzeug für Ingenieurwesen, Bildung und Wettkampf
Auf den ersten Blick ist LEGO vor allem eine Kinderspielzeug und Sport eine Sphäre hoher körperlicher Belastung und professioneller Meisterschaft. Eine Analyse wissenschaftlicher und praktischer Materialien zeigt jedoch, dass die Überschneidung dieser beiden Welten erheblich tiefer ist, als man denken könnte. LEGO ist nicht nur als Sammlerstück für Sportwagen, sondern auch als mächtiges Werkzeug für ingenieurwissenschaftliche Bildung, Modellierung sportlicher Mechanismen und sogar die Entwicklung von Prothesengeräten.
Sportingenieurwesen: Roboter und Wettbewerbe
Eine der eindrucksvollsten Manifestationen der Synthese von LEGO und Sport sind ingenieurwissenschaftliche Wettbewerbe mit Verwendung von robotiktechnischen Konstruktionssets. Zum Beispiel fand am University of Toronto jährlich der Biomedizinische Ingenieurwettbewerb (BMEC) statt, bei dem den Studenten vorgeschlagen wurde, einen Prototyp eines Handgelenkprothesen zu erstellen, der Tischfußball spielen kann (Kicker). Die Konstruktion sollte ausschließlich aus Teilen von LEGO Mindstorms — programmierbaren robotiktechnischen Sets — zusammengestellt werden. Interessanterweise wurde der Sieger des Turniers von einer Mannschaft gewonnen, deren mechanischer Design von den Richtern ursprünglich als „zu einfach“ angesehen wurde, aber genau dieser Design erwies sich als am funktionalsten in realen Spielbedingungen. Dieser Fall zeigt den entscheidenden Prinzip des Ingenieurwesens: Der beste Plan auf dem Papier wird nicht immer in die beste Funktionalität übersetzt.
Auf ähnliche Weise hebt die Forschung im Bereich der ingenieurwissenschaftlichen Bildung den Roboterfußball als effektive Lehraufgabe hervor. Die Bewertungskriterien für solche Projekte umfassen die Komplexität der Programmierung, die strukturelle Komplexität des Roboters, die Vielfalt der verwendeten Sensoren und Aktuatoren sowie die Variabilität der spielerischen Oper ...
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