Kategorie: Post-of-the-week

Die Menschen und Roboter arbeiten so eng zusammen, weil die Maschinen sensitiv sind. Sensitiv bedeutet, dass der Roboter sich ganz vorsichtig bewegt und mit Sensoren spüren kann, wenn ein Widerstand auftaucht. Darum fährt er nicht gegen ein Werkstück und stoppt seine Bewegung, falls jemand seine Hand dagegen hält. Wie wir auch wir Menschen bemerkt er, dass es nicht weitergeht. Es ist nämlich sehr wichtig, dass sich kein/e Arbeiter/in durch die Roboter verletzt. Wie sicher das ist, haben auch die beiden Genius-Kinderreporter Emma und Nick auf der IAA erfahren.

Marc-Oliver Füger, Sprecher der TecFabrik der Daimler AG, erklärt den Genius-Kinderreportern die neue Generation Roboter in der Automobilproduktion.
Die Genius Kinderreporter Emma und Nick haben auf der IAA erlebt, wie sicher die Roboter sind

Die Arbeiter/innen können ihre Roboter-Kollegen ganz leicht steuern: Einfach den Gelenkarm an den Startpunkt der Aufgabe bewegen und schon legt der Roboter mit der Arbeit los. Für die Mitarbeiter ist das eine tolle Entlastung: Die kleinen Helfer nehmen ihnen schwere, körperliche oder eintönige Arbeiten ab.

Schwere Batterien für Elektrofahrzeuge einbauen – für Roboter kein Problem

Die Roboter werden auch beim Einbau von Batterien in Hybridfahrzeuge eingesetzt. Die Batterie für Elektro- oder Hybridfahrzeuge ist nämlich groß und schwer, um möglichst lange Fahrten zu ermöglichen. Das macht es für Menschen sehr anstrengend und kompliziert, sie ins Fahrzeug zu montieren.  Bisher musste man dafür ein Gerät ähnlich einem Kran steuern. Das war gar nicht so leicht, denn schnell stößt man an und beschädigt den Kofferraum mit dem Hebearm.

Jetzt haben es die Arbeiter/innen aber leichter, denn ein moderner Roboter hilft ihnen beim Einbauen. Da der Roboter ganz genau arbeitet, beschädigt man den Kofferraum nicht mehr aus Versehen. Die Zusammenarbeit ist gut abgestimmt: Der Roboter reagiert ganz schnell, wenn sein Bediener die Hand von der Steuerung nimmt. Außerdem bekommen die Arbeiter/innen auf einem Programmiergerät, genannt SmartPad, alles angezeigt, was sie wissen müssen. Sie bekommen Informationen über den Ablauf und ob auch alles richtig funktioniert. Auf diese Weise passieren weniger Fehler und es kann viel mehr Arbeit in derselben Zeit erledigt werden.

TecFabrik, Robotik, Genius
Der Roboterarm setzt die schwere Batterie ganz leicht ins Auto ein

Fahrerlose Transportfahrzeuge flitzen durch die TecFabrik

Die Roboter helfen auch dabei, die schweren Bauteile zu den Montage-Robotern zu transportieren. Wer ganz genau hinsieht, erkennt auf dem Hallenboden der Technologie Fabrik, der sogenannten TecFabrik, nämlich ein ganz besonderes Muster: Überall sind Magnetstreifen eingebaut, die den Robotern ihre Fahrstrecke vorgeben. Das Leitsystem wird per WLAN gesteuert und die Transport-Fahrzeuge können ganz ohne Fahrer die Magnet-Wege nachfahren. Wie von Geisterhand bewegen sie sich dann zwischen den Stationen und helfen dabei, dass immer die richtigen Bauteile vorhanden sind – ganz ohne mühselige Schlepperei!

Auch die beiden Genius-Kinderreporter Nick und Emma haben die Roboter schon erleben können. Bei der Internationalen Automobil-Ausstellung IAA erklärt ihnen der Experte Marc-Oliver Füger, warum die neuen Roboter so sicher sind. Im Video könnt ihr euch den Besuch der Kinderreporter bei der Automobil-Messe anschauen und Spannendes über 3D-Druck und mitdenkende Autos erfahren.

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Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: Januar 2018

Alle Fotos: Mercedes-Benz Group AG

Wenn an einem Auto etwas kaputt ist, benötigt man manchmal ein Ersatzteil dafür. Doch auf diese Teile muss man oft lange warten, weil sie nur selten gebraucht werden und daher nicht im Lager vorhanden sind. Oder was macht man, wenn man ein Auto hat, das schon gar nicht mehr produziert wird? Wie kommt man da an Ersatzteile? Mit einem 3D-Drucker ist das kein Problem. Mit so einem Drucker kann man jedes Ersatzteil schnell und einfach herstellen.

Frisch gedruckte Schrauben für die Genius-Kinderreporter

Ersatzteile schnell und einfach gedruckt

Beim 3D-Druck werden dreidimensionale Werkstücke schichtweise aufgebaut. Zuerst wird das benötigte Ersatzteil am Computer entworfen. Die Datei wird dann an den 3D-Drucker gesendet. Viele 3D-Drucker besitzen eine Düse. Diese Düse erwärmt das Material, aus dem das Ersatzteil später sein soll. Das ist meistens Plastik, aber auch aus Metall oder Keramik kann man Teile drucken. Das Plastik wird so weit erwärmt, bis es flüssig ist. Am Ende der Düse tritt dann ein dünner und weicher Faden aus. Nun wird die erste Schicht gedruckt. Ist diese Schicht getrocknet, druckt der 3D-Drucker die nächste Schicht auf die erste oben drauf. Das passiert so lange, bis das Ersatzteil fertig gedruckt ist.

So sieht es aus, wenn der 3D-Drucker Schicht um Schicht zusammenfügt

Aber das ist nicht die einzige Technik, wie man dreidimensional drucken kann. Eine andere Technik des 3D-Drucks ist das selektive Laserschmelzen. Dabei nutzt man das Material in Pulverform. Das Pulver wird auf eine Bauplattform aufgebracht. Ein Laser zeichnet dann die Konturen des Ersatzteils nach. Durch die Wärme des Lasers verschmelzen die einzelnen Pulverkörnchen miteinander. Nun wird die Bauplattform abgesenkt, eine neue Schicht Pulver aufgetragen und der Laser lässt die nächste Pulverschicht mit der ersten Schicht zu einem festen Bestandteil verschmelzen. Diese Technik verwendet man eher bei Metall.

3D-Druck schont die Umwelt

Durch den 3D-Druck können Ersatzteile auch umweltfreundlicher hergestellt werden. Für wenige Ersatzteile müssen dann keine großen Maschinen angeschaltet und durch die schnelle Produktion der Teile mit dem Drucker müssen diese auch nicht gelagert werden. Die Ersatzteile werden einfach vom Kunden bestellt, am Computer designt, gedruckt und sofort verschickt. Bestellt der Kunde weitere Teile nach, sucht man einfach die Datei im Computer und druckt weitere. Außerdem entsteht beim 3D-Druck kaum Müll.

Die Kinderreporter Emma und Nick waren für dich auf der IAA und haben sich mal ganz genau angeschaut, wie so ein 3D-Drucker funktioniert. Sie durften sogar etwas mitnehmen – aber schau es dir selbst an:

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Stand: Dezember 2017

Alle Bilder: Mercedes-Benz Group AG

Die Idee ist schon älter – aber die erste elektrische Ampel, die auch wirklich funktionierte, wurde im Jahr 1914 in den USA aufgestellt. Die Ampel ist also schon über hundert Jahre alt! Ampeln sorgen für einen sicheren Verkehrsfluss und vermeiden Unfälle. An großen, unübersichtlichen Kreuzungen würde ohne die Lichtsignalgeber – das ist einer der Fachausdrücke für Ampeln – ein großes Chaos ausbrechen, erst recht, wenn jede Fahrtrichtung mehrere Spuren hat und es auch noch Abbiegespuren gibt. Deswegen sind alle Ampeln so programmiert, dass nichts passiert – wenn alle Verkehrsteilnehmer gut aufpassen!

Ampeln sorgen für einen reibungslosen Verkehrsfluss. — Bild: Pixabay

Den Takt festlegen

An einer Kreuzung sind alle Ampeln miteinander verbunden, sodass sie aufeinander abgestimmt umschalten. Die Ampeln funktionieren computergesteuert durch einen Algorithmus – und zwar über einen Schaltkasten, zu dem alle Ampeln einer Kreuzung durch unterirdische Kabel miteinander verbunden sind.

Den Takt für die Ampelschaltung geben Fußgänger/innen vor: Die Zeit, wie lange ein/e Fußgänger/in braucht, um an einer Fußgängerampel die Straße zu überqueren, ist dabei maßgeblich. Die Menschen sollen natürlich auch dann sicher die Straße überqueren können, wenn sie erst in letzter Sekunde loslaufen – also wenn die Ampel noch grün ist, aber auf Rot umspringt, während sie noch mitten auf der Straße sind. In dieser Zeit darf die Ampel für die Autofahrenden auf keinen Fall schon auf Grün umspringen. Sonst passieren Unfälle! Deswegen gibt es Pufferzeiten, in denen alle Ampeln einer Kreuzung auf Rot stehen.

Ein sogenannter Signalzeitenplan legt die Länge der einzelnen Phasen fest. Die Grünzeiten können aber auch verlängert werden, wenn gerade viele Autofahrende unterwegs sind. Eine Möglichkeit dafür sind Sensoren und sogenannte Induktionsschleifen. In großen Städten gibt es jedoch auch eine zentrale Verkehrsüberwachung, die gefährliche Kreuzungen per Videoüberwachung im Auge behält. Dann können die Mitarbeiter auf Knopfdruck einstellen, dass eine Grünphase verlängert wird.

Auch wenn viele Menschen unterwegs sind, müssen alle sicher ans Ziel kommen. — Bild: Pixabay

Grüne Welle und verkehrsgesteuerte Ampeln

Auf einer Strecke wird manchmal die Steuerung mehrerer Ampelanlagen verknüpft, damit die Autofahrenden an allen Ampeln auf der Strecke automatisch grün haben und somit nicht anhalten müssen. “Grüne Welle” nennt man diese Besonderheit.

Manche Ampeln sind sogenannte verkehrsgesteuerte Ampeln. Sie schalten wirklich nur dann um, wenn auch Autos an der Ampel warten. Doch wie funktioniert das? In den Asphalt vor der weißen Haltelinie wird zunächst eine tiefe Rille gefräst – und zwar im Quadrat. Darin wird nun ein Draht gelegt, und zwar in mehreren Runden übereinander. Ein Kabel versorgt den Draht mit Strom und verbindet ihn mit einem Steuergerät. Wenn Strom durch die Drahtschleife fließt, baut sich ein Magnetfeld auf. Wenn ein Auto an der Stelle über der Drahtschleife steht, fließt mehr Strom, da das Auto aus Metall ist. Das Steuergerät registriert den erhöhten Stomfluss und schaltet die Ampel auf Grün. So kann sichergegangen werden, dass diese Ampeln nur dann umschalten, wenn auch wirklich Verkehr auf der Kreuzung ist. Der Fachausdruck für dieses System lautet Induktionsschleifen.

Solche Ampeln gibt es vor allem in ruhigen Gegenden, zum Beispiel auf dem Land. — Bild: Pixabay

Solche Sensoren können auch an Kreuzungen zum Einsatz kommen, die sehr viel befahren werden. Dort zählen sie, wie viele Autos gerade unterwegs sind, damit sie die Ampelschaltung anpassen. So soll Stau vermieden werden – zum Beispiel morgens, wenn viele Menschen gleichzeitig zur Arbeit wollen.

Und wenn die Ampel mal ausfällt?

Übrigens stehen an Kreuzungen mit Ampeln trotzdem Verkehrsschilder, die die Vorfahrtsregeln anzeigen. Warum eigentlich, wenn man doch nach der Ampelschaltung fährt? Diese Schilder sind jedoch wichtig, falls mal ein technischer Fehler passiert und die Ampel ausfällt. Dann gilt automatisch: Die Autofahrenden müssen die Schilder beachten. An sehr unübersichtlichen Kreuzungen wird der Verkehr dann jedoch durch einen Polizisten geregelt.

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Stand: November 2017

Beitragsfoto: Mercedes-Benz Group AG

Was kann die neue Generation Roboter anders als die Roboter, die wir schon kennen? Können Ersatzteile auch aus dem Drucker kommen? Wie hilft mir mein Auto, wenn ich abgelenkt bin? Diesen Fragen gehen Emma und Nick in ihrem neuesten Video auf den Grund – in dem sie auch in einem ganz besonderen Transportmittel Platz nehmen. Sei gespannt, was sie während ihres spannenden Messebesuches alles entdeckt haben!

Schau dir gleich ihre Videoreportage an:

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Fahren wir gerade zu schnell? Wie weit ist das Fahrzeug vor uns entfernt? Das und vieles mehr können Fahrerassistenzsysteme mit Hilfe von Sensoren wie Radar, Video oder Ultraschall erfassen. Bei Nebel und schlechter Sicht sind sogenannte Unfallpräventionssysteme und Notbremsassistenten besonders wichtig. Sie warnen die Fahrerin oder den Fahrer in gefährlichen Situationen vor, damit er rechtzeitig bremsen kann. Zudem aktivieren sie automatisch die Bremsfunktion. Sind die Straßen rutschig und nass, erhalten Autofahrende Unterstützung des elektronischen Stabilitätsprogramms (kurz: ESP). Dieses gibt dem Auto – wie der Name schon sagt – während des Fahrens mehr Stabilität und verhindert, dass es ins Schleudern gerät.

Im Klimakanal wird ein Auto bei jeder Wetterlage getestet — Bild: Mercedes-Benz Group AG

Assistent bei Wind und Wetter

Regnet es gerade? Auch das wissen Fahrerassistenzsysteme. Mit Hilfe eines Regensensors erkennt das System allerdings nicht nur, ob, sondern auch, wie stark es gerade regnet. Der Sensor misst, wie viele Regentropfen auf die Windschutzscheibe prasseln und aktiviert dann dem Regenwetter entsprechend den Scheibenwischer. Der Autofahrende muss sich um nichts kümmern – der Regensensor macht das von ganz allein. Er ist übrigens gerade mal so groß wie ein Ein-Cent-Stück.

Der Regensensor weiß genau, ob es regnet oder nicht. — Bild: Pixabay

Ans Wetter angepasst fahren

Auch wenn Fahrerassistenzsysteme hilfreich sind und das Autofahren sicherer machen, müssen Autofahrende dennoch weiterhin vorsichtig fahren – insbesondere wenn es regnet oder neblig ist. Konkret heißt das: Autofahrende sollten bei schlechtem Wetter langsamer fahren und mehr Abstand zum vorausfahrenden Auto halten.

Fürs Autofahren bei Nebel gilt folgende Faustregel: Abstand ist gleich Geschwindigkeit. Das heißt, wenn man beispielsweise 50 Meter weit sehen kann, sollte man nicht schneller als 50 Kilometer pro Stunde fahren. Doch woher weiß ich, wie viel 50 Meter sind? Das kannst du ganz leicht feststellen: Zwei Leitpfosten – das sind die kleinen Pfähle am Straßenrand – sind auf geraden Strecken immer genau 50 Meter voneinander entfernt. Daran können sich die Autofahrenden ganz leicht orientieren und so Entfernungen einschätzen.

Übrigens sollte man bei dieser Sichtweite von unter 50 Metern auch die Nebelschlussleuchte einschalten. Aber auch wirklich nur dann – sonst blendet das grelle Licht andere Verkehrsteilnehmer.

Bei solchen Wetterverhältnissen muss man besonders aufmerksam sein. — Bild: Pixabay

Hinweis: Die in diesem Text enthaltenen Informationen und Aussagen werden von unserem Team sorgfältig recherchiert und geprüft. Es ist jedoch wichtig zu betonen, dass dieser Text keinen wissenschaftlichen Anspruch erhebt. Die primäre Zielsetzung unserer Blogartikel besteht darin, junge Leserinnen und Leser für MINT-Themen zu begeistern und komplexe Inhalte in einer verständlichen Form zu vermitteln.

Stand: November 2017

Beitragsfoto: Pexels

Das Wort “Adresse” ist in der Umgangssprache gebräuchlich. Genau genommen wird unterschieden zwischen Wohnadresse, Postadresse und Gebäudeadresse. Das klingt jetzt vermutlich ziemlich kompliziert mit den vielen Bezeichnungen und jede hat ihre eigene Definition – meistens jedoch weißt du intuitiv genau, was mit “Adresse” gemeint ist.

Deine eigene Hausnummer kennst du auswendig. — Bild: Pixabay

Längen- und Breitengrade auf See

Wie ist das jedoch mit anderen Orten auf der Welt, wo keine Häuser stehen und wo es keine Briefkästen gibt? Auf See zum Beispiel – oder mitten in der Wildnis? Wie kann man da einen Standpunkt angeben?

Hier gibt es verschiedene Systeme. Mit dem Koordinatensystem, das der Erde Längen- und Breitengrade zuordnet, lässt sich jeder Punkt ganz genau bestimmen, egal wo. Dieses System findet vor allem in der Seefahrt Anwendung. Auf dem Meer gibt es ja keine anderen Punkte, an denen man sich orientieren kann.  

Mit einem sogenannten Sextanten kann man auf See navigieren. — Bild: Pixabay

Das Navigationssystem im Auto bringt dich ans Ziel

Was machst du, wenn du eine Adresse finden musst, wo du noch nie zuvor warst? Wer mit dem Auto unterwegs ist, wird diese Frage vermutlich so beantworten: Mit dem Navi natürlich! Vor dem Losfahren gibt man seine Ziel-Adresse ins Navigationsgerät ein und dieses berechnet dann den schnellsten Weg zum Ziel – oder den benzinsparendsten oder den mit der schönsten Aussicht. Bei den meisten Adressen funktioniert das auch problemlos. “Sie haben Ihr Ziel erreicht.” Worte, die du bestimmt im Auto deiner Eltern schon oft gehört hast.

Das Navigationssystem arbeitet dabei mit sogenannten GPS-Koordinaten. Es ist ständig mit mehreren Satelliten in Kontakt, über die es seine Position bestimmt und berechnet, welche Strecke zum Ziel führt.

Auch ein Smartphone kann als Navigationsgerät dienen. — Bild: Pixabay

Diese Systeme haben jedoch ihre Grenzen

Allerdings stößt man mit klassischen Adressen-Systemen und GPS-Koordinaten schnell an seine Grenzen. Viele Straßennamen gibt es mehrfach – in welcher Bahnhofsstraße war die Geburtstagsfeier nochmal? Und in vielen Gebieten gibt es gar keine Adressen – wie etwa in Parks oder auch in der freien Natur. Finden möchte man die Orte mit dem Auto trotzdem, zum Beispiel wenn du mit deiner Familie einen Wochenendausflug machst.

GPS-Koordinaten sind zwar ziemlich genau – aber die komplizierten Zahlenfolgen kann sich wohl keiner merken. Und unübersichtlich zu lesen wären sie auch – so kannst du deinen Freunden keine Tipps geben, wo man besonders toll Schlitten fahren kann.

Manche Orte sind einfach zu finden, andere nicht. — Bild: Pixabay

Das muss doch einfacher gehen!

Das haben sich auch die Gründer des Start-up-Unternehmens what3words gedacht – und haben ein völlig neues System entwickelt, wie man nicht nur jedem beliebigen Ort auf dem Planeten eine “Adresse” zuordnen kann, sondern sich diese auch einfach merken kann. Dafür braucht man nicht mehr als drei einzelne Wörter.

Wie das funktioniert? Die Gründer des Unternehmens haben die Welt in viele kleine Quadrate eingeteilt, die jeweils drei Meter lang und breit sind. Ein Algorithmus hat jedem dieser Orte drei Wörter zugewiesen, deren Kombination einzigartig ist. Damit kann jeder Ort genau bestimmt werden. Verwechslungen durch Tippfehler ausgeschlossen: Wenn du einen Ort in deiner Nachbarschaft suchst, aber dich vertippst, merkst du das sofort – denn wenn dann ein Ort in einem ganz anderen Land angezeigt wird, kann das ja nicht stimmen.

Adressen ganz neu definiert: bald auch in Mercedes-Benz-Fahrzeugen

Auch die Mercedes-Benz Group AG ist auf dieses einfache und zugleich genaue System aufmerksam geworden. Innerhalb des nächsten Jahres wird Mercedes-Benz als erster Autohersteller what3words in das Navigationssystem eines Automodells integrieren. Auf der IAA konnte man das System schon mal ausprobieren. Der Ort, an dem der Mercedes-Benz-Stand auf der IAA zu finden war, heißt in dem neuen System übrigens: ///demnächst.entdeckt.wort

Du fragst dich wahrscheinlich, was die Wörter ///demnächst.entdeckt.wort mit Autos zu tun haben. Gar nichts – die drei Wörter, die jedem Ort zugeteilt sind, hat der Algorithmus nach Zufallsprinzip bestimmt. Sie werden sich auch in vielen Jahren nicht mehr ändern. So kann man den Ort immer wiederfinden – auch wenn dort irgendwann ein anderes Gebäude steht.

Probiere es aus – am PC oder mit dem Smartphone

Und wie soll das gehen? Du kannst es auf der Website von what3words mit einer Landkarte selber ausprobieren: Gib zum Beispiel deine eigene Adresse ins Suchfeld ein und entdecke deine eigene Drei-Wort-Adresse. Es gibt außerdem eine Smartphone-App von what3words, mit der du unterwegs jederzeit Adressen bestimmen und weiterleiten kannst. Je mehr Menschen und Systeme in Zukunft what3words nutzen, desto besser wird es funktionieren.

Die Welt in drei Wörtern: das Adresssystem von what3words — Bild: Mercedes-Benz Group AG

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Stand: Oktober 2017

Beitragsbild: Pixabay

Die Menschen bevorzugen Autos mit Verbrennungsmotor

Über 90 Prozent der Autokäufer/innen entscheiden sich bisher noch für ein Auto mit Verbrennungsmotor – also mit Abstand die meisten. Die Zahl der zugelassen Autos mit Elektromotor, oder zumindest teilweise elektrischem Antrieb, steigt zwar an, dennoch gibt es momentan viele Punkte, die aus Sicht der Autofahrer/innen gegen ein elektrisch betriebenes Auto sprechen: Die Anschaffungskosten sind höher als bei Autos mit Verbrennungsmotor. Außerdem gibt es immer noch nur wenige Ladestationen für die sogenannten Stromer. Die Reichweite, also wie weit man mit einem aufgeladenen Akku kommt, sowie die langen Ladezeiten sind jedoch für viele Leute das größte Problem der Elektroautos. Deshalb sieht man sie bisher auch hauptsächlich im Stadtverkehr – denn da legt man nur kurze Strecken zurück und es gibt mehr Ladestationen als auf dem Land. Von unserem Staat gibt es daher inzwischen verschiedene Anreize wie Kaufprämien oder Steuervorteile, um die Menschen zum Kauf eines Elektroautos zu motivieren.

Elektroautos der Zukunft
Die leisen Elektroautos hört man auf der Straße fast nicht.

Unsere Umwelt braucht Elektromobilität

Für unsere Umwelt sind die vielen Benzin- und Dieselautos allerdings ein großes Problem. Die Abgase, die von Autos mit Verbrennungsmotoren ausgestoßen werden, verschmutzen unsere Atemluft und fördern den Klimawandel, der für die ganze Erde schlimme Folgen mit sich bringt. Viele Städte verhängen deshalb jetzt schon örtliche Fahrverbote für „normale“ Autos. Die Bundesregierung fördert die Forschung zur Elektromobilität massiv und hat dafür auch, gemeinsam mit der Automobilindustrie, die „Nationale Plattform Elektromobilität“ gegründet. Hier wird zum Beispiel auch an einer geeigneten Infrastruktur für Stromtankstellen gearbeitet, sodass jeder die Möglichkeit hat, ein Elektroauto zu fahren – und es auch dort aufzuladen, wo er es benötigt, auch wenn er auf dem Land wohnt.

Elektroautos der Zukunft
Hier kannst du sehen, wie ein Elektroauto der Mercedes-Benz Group AG von innen aussieht.

Mercedes-Benz setzt auf Elektroautos

Dass wir unserer Umwelt zuliebe dringend an alternativen Antrieben zu Benzin und Diesel arbeiten müssen, hat auch Mercedes-Benz längst erkannt. Der Autobauer glaubt fest daran, dass Elektroautos kurz vor dem Durchbruch stehen. Im September letzten Jahres wurde die Untermarke für Elektroautos von Mercedes-Benz – EQ – vorgestellt. Das erste Modell der Serie soll 2019 auf den Markt kommen. Wenn der Fortschritt im Bereich der Elektromobilität weiter so voranschreitet, steht dem Vormarsch der Elektroautos sicher bald nichts mehr im Wege.

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Stand: September 2017

Beitragsbild: Mercedes-Benz Group AG

Bilder: Mercedes-Benz Group AG

Wusstest du, dass die Reifen zu den wichtigsten Bauteilen am Auto zählen? Der Grund hierfür ist einfach: Die vier Reifen müssen das ganze Gewicht des Autos stemmen. Und so ein Auto wiegt im Schnitt schon mal 1,5 Tonnen – das ist in etwa so viel wie ein ausgewachsenes Flusspferd. Weil Autos so schwer sind, müssen die Reifen beim Anfahren, Beschleunigen und Bremsen jedes Mal Schwerstarbeit leisten. Aber Reifen sind noch aus einem anderen Grund so wichtig: Sie haben Auswirkungen auf den Bremsweg – also auf die Strecke, die das Auto in der Zeit vom Drücken des Bremspedals bis zum Stillstand zurücklegt. Dabei macht es auch einen Unterschied, ob die Straße trocken, nass oder vereist ist. Es ist daher sehr wichtig, dass Autoreifen zur jeweiligen Jahreszeit passen.

Winterreifen sind die „Winterstiefel“ des Autos. Bild: www.shutterstock.com / Syda Productions

Der Gummianteil und das Profil machen den Unterschied

Hast du schon mal etwas von Kautschuk gehört? Das ist ein Material, das aus dem weißen Milchsaft des asiatischen Kautschukbaumes erzeugt wird und aus dem sich Gummi herstellen lässt. Je mehr Kautschuk die Reifen enthalten, desto weicher sind sie. Winterreifen enthalten besonders viel Kautschuk und sind somit sehr weich – und das ist auch gut so. Denn: Bei Kälte wird Gummi hart. Winterreifen werden also von vornherein weicher gebaut, damit sie bei kalten Temperaturen erhärten. Dann besitzen sie die optimale Elastizität und können für einen guten Halt auf der Straße sorgen. Sommerreifen, die im Vergleich zu Winterreifen relativ hart sind, würden im Winter zu stark verhärten und dann spröde werden. Bei milden Temperaturen über 7 Grad sind sie allerdings die perfekte Wahl, denn sie bleiben flexibel genug, um sowohl auf trockenen als auch auf nassen Straßen sicheren Halt zu bieten.

So wird der Saft des Kautschukbaumes gewonnen. Bild: www.shutterstock.com / intararit

Sommerreifen und Winterreifen unterscheiden sich noch in einer weiteren Eigenschaft: dem Profil – also den Rillen, die außen am Reifen zu sehen sind. Winterreifen haben sogenannte Lamellen. Das sind kleine Profileinschnitte, die sich mit Schnee und Eis verzahnen und dann verhindern, dass das Auto über die Straße schlittert. Sommerreifen haben viel weniger Lamellen, aber können dafür auf nassen Straßen das Wasser besser ableiten und somit auch bei starkem Regen Sicherheit beim Fahren garantieren.

Nicht vergessen

Winterreifen heißen also Winterreifen, weil sie für den Winter die richtige Bereifung sind. Und das Gleiche gilt natürlich auch für Sommerreifen und den Sommer. Eigentlich ganz einfach, oder? Damit weiß man als Autofahrer auch, was zu tun ist – zweimal im Jahr Reifen wechseln! Wer nicht weiß, wie es geht, oder sich die Arbeit sparen möchte, kann das auch vom Fachmann erledigen lassen. Für den richtigen Zeitpunkt zum Reifenwechsel kann man sich an der Eselsbrücke „Von O bis O“ orientieren – von Oktober bis Ostern sollte das Auto mit Winterreifen fahren. Noch wichtiger sind jedoch die tatsächlichen Wetterverhältnisse. Kommt der Winter nach Ostern nochmal zurück, lieber die Winterreifen noch drauflassen – der Sicherheit wegen.

Doch wohin mit den Reifen, die dann ein halbes Jahr Pause haben? Diese müssen eingelagert werden. Auch dabei ist einiges zu beachten: Reifen mögen es kühl, trocken und dunkel. Man sollte sie also beispielsweise nicht in die Nähe eines Kellerfensters stellen. Bei der Lagerung spielt es außerdem eine Rolle, ob man die Reifen mit oder ohne Rädern lagern möchte. Lagert man sie mit Rädern ein, dann sollte man sie übereinander legen oder an die Wand hängen. Möchte man sie ohne Räder einlagern, sollte man die Reifen senkrecht auf den Boden stellen und in regelmäßigen Abständen etwas drehen.

Den Reifenwechsel kann man selber machen oder dem Fachmann überlassen. Bild: www.shutterstock.com / Minerva Studio

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Stand: September 2017

Beitragsfoto: www.shutterstock.com / r.classen

#1: Körpereinsatz

Voller Körpereinsatz ist nicht nur beim Sport wichtig, sondern auch beim Lernen. Überlege dir eine Route auf deinem Körper und ordne den einzelnen Körperteilen die wichtigsten Lerninhalte zu. Dann kannst du die Route einfach immer wieder in Gedanken – oder auch mit einem echten Spielzeugauto – abfahren und dir so alles Wichtige merken.

#2: Etappensieg

Teile dir deinen Lernstoff in kleine Etappen ein und lerne nicht alles auf einmal. Dein Gehirn kann nämlich nur eine bestimmte Menge an neuen Dingen auf einmal aufnehmen. Für noch mehr Motivation kannst du dich nach jeder Etappe mit einer Kleinigkeit belohnen. Zum Beispiel mit einem leckeren Snack oder einem Spaziergang an der frischen Luft. Dann kannst du frisch gestärkt die nächste Etappe in Angriff nehmen. Du wirst sehen: Das Lernen wird dir gleich viel leichter fallen.

#3: Geschichtenerzähler

Sei dein eigener Geschichtenerzähler. Überlege dir Geschichten, die zu deinem Lernstoff passen. Beim Vokabelnlernen zum Beispiel kannst du dir eine Geschichte ausdenken, in der alle Vokabeln vorkommen. Oder du erfindest eine schöne Geschichte über Tiere für Bio. Anstatt stur auswendig zu lernen, kannst du dir einfach immer wieder deine eigenen Geschichten erzählen. Vielleicht kannst du sie sogar aufschreiben und deinen Geschwistern oder Eltern vorlesen. So hast du gleich den doppelten Lerneffekt.

Lerntipps für die Schule
Wenn du dir selbst Geschichten zu deinem Lernstoff ausdenkst, kannst du ihn dir besser merken.

#4: Bunt, bunt, bunt sind alle meine Kleider …

Oder alle deine Notizen. Nimm dir bunte Marker in deinen Lieblingsfarben und markiere deine Notizen in verschiedenen Farben. Wähle für verschiedene Themen verschiedene Farben oder nimm eine andere Farbe, je nachdem, wie wichtig der jeweilige Abschnitt ist. So verknüpft dein Gehirn die verschiedenen Themenbereiche mit den Farben und bekommt immer wieder neue Anreize. Und alles ist so schön bunt!

Lerntipps für die Schule
Bunte Farben bleiben dir im Kopf und du verknüpfst die Lerninhalte damit.

#5: Karteikarten-Rennen

Karteikarten sind nicht nur zum Vokabelnlernen gut. Du kannst dir für jedes beliebige Fach Karteikarten machen. Schreibe dir in Mathe zum Beispiel wichtige Formeln oder in Geschichte die wichtigsten Ereignisse auf die Karteikarten. Als nächstes bastel dir eine Box mit verschiedenen Fächern für die Karteikarten. Am Anfang sind alle Karteikarten im ersten Fach. Sobald du den Stoff einer Karteikarte kannst, darf sie ins nächste Fach. Die Karten im nächsten Fach musst du nicht mehr so oft wiederholen wie die im ersten Fach. Je besser du den Stoff auf einer Karte kannst, desto weiter nach hinten wandert sie und desto seltener musst du sie wiederholen. Wenn du jedoch merkst, dass du etwas nicht mehr so gut kannst, dann muss die Karte wieder ins vordere Fach. Dein Ziel: alle Karteikarten ins letzte Fach zu bringen.

#6: Einmal durchmischen bitte!

Du sitzt in der Schule bei einer Klassenarbeit und liest dir eine Frage durch. Du weißt genau, wo du die Antwort gelesen hast und wo sie in deinen Notizen steht. Aber du kannst dich einfach nicht an den Inhalt erinnern. Hast du so eine Situation schon einmal erlebt? Dann hast du beim Lernen einen kleinen Fehler gemacht. Wenn du nämlich immer alles in der gleichen Reihenfolge lernst, passiert dir genau das. Merke dir also: Auch mal den Stoff in einer anderen Reihenfolge lernen. Fange zum Beispiel einfach von hinten an oder auch mal in der Mitte. So kann in der Klausur nichts mehr schiefgehen.

#7: Psst! Spickzettel erlaubt 😉

Spickzettel schreiben ist einer super Methode, um dir deinen Stoff zu merken. Denn wenn du dir überlegst, welche Inhalte am wichtigsten für deine Klausur sind und diese dann auch noch aufschreibst, hast du den Stoff schon so gut wie gelernt. Der Spickzettel bleibt am Tag der Klausur dann natürlich zuhause! Denn die Klausur wirst du jetzt auch ohne Hilfsmittel meistern.

Lerntipps für die Schule
Spickzettel helfen dir auch, wenn du deinen Lernstoff draufschreibst, sie aber nicht mit in die Schule nimmst.

#8: Alles wieder vergessen

Klingt komisch? Wird dir aber weiterhelfen. Denn wenn du versuchst, aktiv etwas zu vergessen, wird es sich automatisch in dein Gehirn einbrennen. Schreibe dir zum Beispiel eine Formel auf einen Zettel und schaue ihn dir einige Minuten lang an. Danach darfst du ihn einfach wieder wegschmeißen. Cool, oder? Wenn du jetzt versuchst die Formel zu vergessen, wirst du merken, dass das gar nicht so einfach ist und die Formel schon fest in deinem Gehirn verankert ist.

Wenn du noch mehr Tipps brauchst, kannst du hier nachschauen.

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Stand: September 2017

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Ursprünglich wurden Algorithmen schon genutzt, lange bevor es Computer gab, denn das Prinzip war bereits in der Antike bekannt. Rechenwege sind zum Beispiel eine Art Algorithmus. Wenn du auf deinem Taschenrechner die Wurzel-Taste drückst, brauchst du selber nichts zu rechnen, das Ergebnis wird dir einfach angezeigt. Bevor es Taschenrechner gab, wurden Wurzeln mit einem Algorithmus berechnet.

Heutzutage ist der Begriff vor allem im Zusammenhang mit Computersystemen geläufig. Damit ein Computer etwas machen kann, muss er zunächst einmal wissen, was wir von ihm wollen. Wir müssen ihn also programmieren. Das machen die IT-Spezialist/innen mit sogenannten Quellcodes: Darin erklären sie dem Computer, was sie von ihm wünschen, und geben Anweisungen, was das System machen soll – und zwar möglichst genau. 

Der Quellcode sieht für das ungeübte Auge erstmal wie ein wirres Durcheinander an Zahlen und Buchstaben aus, doch der Computer kann damit etwas anfangen. In diesem Code verbergen sich auch die Algorithmen. Ein Algorithmus ist nichts anderes als eine Folge von Anweisungen, die ein bestimmtes Problem lösen sollen.

Algorithmen und Quellcodes wirken auf den ersten Blick ziemlich kompliziert.

Wie funktioniert das?

Jede Entscheidung hängt von vielen verschiedenen Faktoren ab oder wird davon beeinflusst. Das ist auch bei den einfachsten Entscheidungen so, die gar nichts mit komplizierten Berechnungen zu tun haben.

Wenn du dich zum Beispiel fragst, was du heute essen möchtest, dann musst du ein paar Dinge in diese Entscheidung miteinbeziehen: Was hast du noch zu Hause? Hast du Zeit, noch etwas anderes einkaufen zu gehen – und wie viel Geld hast du dafür zur Verfügung? Was schmeckt dir, was nicht? Lohnt es sich noch, an den Süßigkeitenschrank zu gehen oder rufen dich deine Eltern in einer halben Stunde sowieso zum Abendessen?

Würde ein Algorithmus diese Entscheidung treffen, würde er alle Faktoren zusammennehmen und in jeder möglichen Variante miteinander verknüpfen. Jede Kombinationsmöglichkeit und die Folgen daraus vergleicht er dann mit den programmierten Vorgaben. Daraus berechnet er, welche Antwort am wahrscheinlichsten die beste für dich ist.

Algorithmen treffen Entscheidungen.

Algorithmen sind überall

Das klingt jetzt ziemlich kompliziert? Im Alltag sind an vielen Stellen Algorithmen im Spiel, ohne dass du es bemerkst. Sie können den Alltag erleichtern und uns einiges an Arbeit abnehmen.

Ampeln koordinieren mit Hilfe von Algorithmen an einer Kreuzung, wann welche Ampel umschaltet. Das ist eine wichtige Funktion von Algorithmen, denn es hilft, Unfälle zu vermeiden. Im Textverarbeitungsprogramm am Computer sorgt ein Algorithmus dafür, dass dir Rechtschreibfehler angezeigt werden.

Im Internet sind Algorithmen quasi allgegenwärtig. Bei einer Suchmaschine berechnet ein Algorithmus das Ergebnis, das dir angezeigt wird – je nachdem, wo du dich befindest oder was du besonders oft suchst. Wenn zwei Menschen dasselbe Wort in die Suchmaschine eingeben, können also trotzdem ganz unterschiedliche Ergebnisse herauskommen. Der genaue Algorithmus ist aber geheim, um Manipulationen zu vermeiden.

Firmen und Unternehmen nutzen Algorithmen, um Daten auszuwerten und somit zum Beispiel Werbung im Internet an die jeweiligen Interessen des Nutzers anzupassen. So sollst du beim Surfen nur Werbung angezeigt bekommen, die dich auch wirklich interessiert. 

Ampeln werden durch Algorithmen gesteuert. — Bild: Mercedes-Benz Group AG

Auch in der Automobilindustrie sind Algorithmen im Spiel

Das Navigationssystem nutzt beispielsweise Algorithmen, um die kürzeste Strecke zu berechnen: Es kann einen Stau erkennen und die Route dann umplanen.

Auch im Auto selber arbeiten viele Assistenzsysteme mit Algorithmen. Oft ist hierbei von „Intelligenz im Fahrzeug“ die Rede. Fahrzeuge können so zum Beispiel Hindernisse umfahren: Das Fahrzeug erkennt den Straßenrand oder wenn ein Hindernis im Weg ist, der Algorithmus sagt dem Fahrzeug, dass es nicht weiterfahren darf, weil da etwas im Weg ist.

Auch wenn es um autonomes Fahren geht, sind Algorithmen unverzichtbar.

Das Navigationssystem berechnet mit einem Algorithmus den richtigen Weg. — Bild: Mercedes-Benz Group AG

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Stand: August 2017