Informatik-Studierende der Hochschule Osnabrück beweisen in ihren aktuellen Projekten: Informatik durchdringt unser ganzes Leben. Ob Wohnen, Spielen, Lernen oder Arbeiten - in den unterschiedlichsten Bereichen ermöglicht sie neue Lösungen. So hilft Informatik uns, Geld zu sparen, besser zu lernen, Betriebsabläufe zu optimieren oder einfach Spaß zu haben und kreativ zu sein.
"Es war ein tolles Projekt!", sind sich Tobias Eberhard und Valentin Steffen-Munsberg einig. Die beiden Studenten der Technischen Informatik haben mit sechs weiteren Kommilitonen in den vergangenen drei Monaten an einem Auftrag des Naturwissenschaftlichen Vereins Osnabrück (www.astro-os.de) gearbeitet: Sie haben für die Sternwarte in Melle eine Software entwickelt, die zur Steuerung eines Teleskops genutzt werden kann.
Auf der Informatik-Messe der Hochschule Osnabrück präsentierten sie und sechs weitere Teams Ergebnisse ihrer Projekte auf dem Gebiet des sog. Software Engineering. Rund je 200 Stunden haben die 42 Studierenden der Bachelor-Programme "Medieninformatik" und "Technische Informatik" in ihre Arbeit investiert, und es hat sich gelohnt. "Schon die Projektbeschreibung hat uns gereizt, und in den letzten Monaten haben wir viel Neues über Astronomie erfahren", sagt Tobias. "Wir haben gelernt, wie die Sterne sich bewegen, konnten unterschiedliche Galaxien fotografieren und vor allem unsere Informatik-Kenntnisse vertiefen und praktisch anwenden." Auch der Teamgeist habe gestimmt, ergänzt sein Kommilitone Valentin: "Die Aufgaben haben wir gerecht untereinander aufgeteilt. Und in den letzten beiden Wochen nach den Klausuren haben wir rund acht Stunden täglich gearbeitet, um alle Ideen umzusetzen." Um durchzuhalten, habe sich das Team sogar eine Kaffeemaschine angeschafft.
Auch der Betreuer, Diplom-Informatiker Björn Plutka, ist mit den Ergebnissen seiner Projektgruppe zufrieden. Als Mitglied des Naturwissenschaftlichen Vereins Osnabrück war ihm bewusst, dass sein Projekt vor allem hohe Anforderungen an die Mathematikkenntnisse der Studierenden stellt: In der Astronomie finden fünf unterschiedliche Koordinaten-Systeme Anwendung, und drei davon mussten die Teammitglieder aufeinander abstimmen, um den aktuellen Sternenhimmel am eingestellten Standort simulieren zu können. "Die Studenten haben ihre Aufgabe super hingekriegt! Sowohl die Umrechnung von Umlaufbahnen der Himmelskörper als auch die grafische Darstellung der Sterne, Planeten und anderer astronomischer Objekte sind ihnen sehr gut gelungen", so der Dozent der Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik.
Zufrieden zeigten sich auf der Projektmesse auch die Professoren Bernhard Lang, Dirk Rokossa und Markus Weinhardt. Ihr Studententeam befasste sich mit der Frage: "Wie können Roboter Scheinwerfer-Gehäuse unterschiedlichster Pkw aus veränderlichen Positionen aufnehmen und an Montageautomaten weitergeben?" Dahinter steht das Ziel eines großen Automobilzulieferers, die Produktion weitgehend zu automatisieren, um Zeit und Geld zu sparen. Denn was für Menschen einfach ist, ist für Roboter alles andere als selbstverständlich - um die Lage der Scheinwerfer-Gehäuse zu erkennen, benötigen Roboter spezielle Bildverarbeitungsprogramme. Sie müssen damit die Position markanter Detailstrukturen an den Gehäusen ermitteln und "erkennen", wie und wo die Teile am besten gegriffen werden können. Anschließend müssen diese Informationen von zwei gekoppelt arbeitenden Industrierobotern verarbeitet werden, damit diese das Gehäuse beidarmig greifen können. "Das Projekt war eine tolle Kombination aus der Anwendung bestehender Programme und der Suche nach neuen, pfiffigen Ideen", bringt es der Professor für Digitale Multimediasysteme, Bernhard Lang, auf den Punkt. "Das Team hat seine Lösung mithilfe digitaler Messtechnik geprüft - und sie hat funktioniert", ergänzt sein Kollege, der Robotik-Professor Dirk Rokossa. Die interdisziplinäre Ausrichtung des Projekts habe für sein Team einen besonderen Reiz ausgemacht, so der Student Rainer Elfering, der im 5. Semester Technische Informatik studiert. "Wir haben neue Möglichkeiten der Bildverarbeitung kennen gelernt, die heute in den unterschiedlichsten Bereichen angewandt werden und für unseren späteren Beruf sicher sehr interessant sind."
Interessant fanden zahlreiche Messebesucher auch das Projekt von Prof. Dr. Heiko Tapken. Sein Team entwickelte eine Software zur intelligenten Haussteuerung. Der Professor für Software-Entwicklung hat den Studierenden sein eigenes Haus als "Spielwiese und Versuchslabor" zur Verfügung gestellt - "nicht ganz ohne Bauchschmerzen: Es hätte ja sein können, dass die Studenten unser ganzes Haus aus Versehen lahmlegen." Es ist jedoch alles gut gelaufen, auch wenn sich Prof. Tapken und seine Familienmitglieder erst daran gewöhnen mussten, dass das Licht, der Fernseher oder auch die Jalousien nicht von ihnen selbst gesteuert wurden, sondern von den Informatik-Studenten auf dem Hochschul-Campus. "Langfristiges Ziel intelligenter Haussteuerung ist die energieeffiziente und zugleich komfortable Steuerung aller Hausgeräte und -funktionen. Den Grundstein dazu haben Informatik-Studierende jetzt gelegt: Sie haben ein Bedienkonzept entworfen und umgesetzt, das die Steuerung verschiedener intelligenter Hausfunktionen ermöglicht", lobt Prof. Tapken.
Wie Informatik beim Lernen helfen kann, zeigte das Team von Prof. Dr. Karsten Morisse. Die Studierenden haben für die OSCA-Lernplattform der HS Osnabrück eine neue Komponente entwickelt, die für unterschiedliche didaktische Einsatzszenarien in der Hochschullehre verwendet werden kann. So können Studierende mit Hilfe elektronischer Übungsblätter sich selbst und dem Lehrenden zeigen, wie weit der Lernfortschritt schon vollzogen wurde.
Mit einem "Humanoid-Roboter" befasste sich die studentische Gruppe von Prof. Dr. Heinz-Josef Eikerling und Prof. Dr. Michael Uelschen. Die Studenten haben dem Humanoiden "Nao" mit selbstentwickelter Software "beigebracht", unterschiedliche Gegenstände zu erkennen und zu greifen, um diese dann entsprechend der automatisch ermittelten Route zu transportieren und am Zielort abzulegen.
Um Kreativität und gemeinsamen Spaß ging es im Projekt "BlockParty" von Prof. Michaela Ramm. Ihr Team entwickelte einen Beitrag zum 26. European Media Art Festival Osnabrück (EMAF) 2013. Mit der Installation "BlockParty" können die Besucher gemeinsam und auf spielerische Weise neue architektonische Welten bauen: Über Tablet oder Smartphone werden virtuelle Blöcke im Raum platziert, um neue Bauwerke zu erschaffen. Die Nutzer passen außerdem die Oberflächen der Bauelemente an, wodurch das Bauwerk noch individueller gestaltet werden kann. Gebaut wird gleichzeitig mit den anderen Nutzern des Systems. Die wachsenden virtuellen Welten werden live auf einer Leinwand und als 3D-Modell dargestellt.
Um virtuelle Welten ging es auch im Projekt des Teams um Prof. Dr. Winfried Gehrke: Dabei haben Studierende eine virtuelle Welt im Computer erschaffen, mit der Verfahren zur autonomen Steuerung von Kraftfahrzeugen untersucht werden können. Hierbei simuliert ein Computer das Verhalten einer Kamera, die auf einem Fahrzeug montiert ist und sich in der virtuellen Computerwelt bewegt. Ein zweiter Rechner empfängt die Bilder der simulierten Kamera, analysiert sie und bestimmt die Position der Fahrbahn. Die hieraus errechneten Informationen zur Lenkung des Fahrzeugs werden anschließend zur Steuerung des virtuellen Fahrzeugs an den ersten Rechner übertragen. - Auf diese Weise können auch komplexe Fahrszenen zunächst bequem im Labor getestet und die eingesetzten Algorithmen verfeinert werden.
Die Projektmesse wurde organisiert vom Informatik-Professor Dr. Frank M. Thiesing. Sie bildete den Abschluss seiner Veranstaltung "Software Engineering".
"Es war ein tolles Projekt!", sind sich Tobias Eberhard und Valentin Steffen-Munsberg einig. Die beiden Studenten der Technischen Informatik haben mit sechs weiteren Kommilitonen in den vergangenen drei Monaten an einem Auftrag des Naturwissenschaftlichen Vereins Osnabrück (www.astro-os.de) gearbeitet: Sie haben für die Sternwarte in Melle eine Software entwickelt, die zur Steuerung eines Teleskops genutzt werden kann.
Auf der Informatik-Messe der Hochschule Osnabrück präsentierten sie und sechs weitere Teams Ergebnisse ihrer Projekte auf dem Gebiet des sog. Software Engineering. Rund je 200 Stunden haben die 42 Studierenden der Bachelor-Programme "Medieninformatik" und "Technische Informatik" in ihre Arbeit investiert, und es hat sich gelohnt. "Schon die Projektbeschreibung hat uns gereizt, und in den letzten Monaten haben wir viel Neues über Astronomie erfahren", sagt Tobias. "Wir haben gelernt, wie die Sterne sich bewegen, konnten unterschiedliche Galaxien fotografieren und vor allem unsere Informatik-Kenntnisse vertiefen und praktisch anwenden." Auch der Teamgeist habe gestimmt, ergänzt sein Kommilitone Valentin: "Die Aufgaben haben wir gerecht untereinander aufgeteilt. Und in den letzten beiden Wochen nach den Klausuren haben wir rund acht Stunden täglich gearbeitet, um alle Ideen umzusetzen." Um durchzuhalten, habe sich das Team sogar eine Kaffeemaschine angeschafft.
Auch der Betreuer, Diplom-Informatiker Björn Plutka, ist mit den Ergebnissen seiner Projektgruppe zufrieden. Als Mitglied des Naturwissenschaftlichen Vereins Osnabrück war ihm bewusst, dass sein Projekt vor allem hohe Anforderungen an die Mathematikkenntnisse der Studierenden stellt: In der Astronomie finden fünf unterschiedliche Koordinaten-Systeme Anwendung, und drei davon mussten die Teammitglieder aufeinander abstimmen, um den aktuellen Sternenhimmel am eingestellten Standort simulieren zu können. "Die Studenten haben ihre Aufgabe super hingekriegt! Sowohl die Umrechnung von Umlaufbahnen der Himmelskörper als auch die grafische Darstellung der Sterne, Planeten und anderer astronomischer Objekte sind ihnen sehr gut gelungen", so der Dozent der Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik.
Zufrieden zeigten sich auf der Projektmesse auch die Professoren Bernhard Lang, Dirk Rokossa und Markus Weinhardt. Ihr Studententeam befasste sich mit der Frage: "Wie können Roboter Scheinwerfer-Gehäuse unterschiedlichster Pkw aus veränderlichen Positionen aufnehmen und an Montageautomaten weitergeben?" Dahinter steht das Ziel eines großen Automobilzulieferers, die Produktion weitgehend zu automatisieren, um Zeit und Geld zu sparen. Denn was für Menschen einfach ist, ist für Roboter alles andere als selbstverständlich - um die Lage der Scheinwerfer-Gehäuse zu erkennen, benötigen Roboter spezielle Bildverarbeitungsprogramme. Sie müssen damit die Position markanter Detailstrukturen an den Gehäusen ermitteln und "erkennen", wie und wo die Teile am besten gegriffen werden können. Anschließend müssen diese Informationen von zwei gekoppelt arbeitenden Industrierobotern verarbeitet werden, damit diese das Gehäuse beidarmig greifen können. "Das Projekt war eine tolle Kombination aus der Anwendung bestehender Programme und der Suche nach neuen, pfiffigen Ideen", bringt es der Professor für Digitale Multimediasysteme, Bernhard Lang, auf den Punkt. "Das Team hat seine Lösung mithilfe digitaler Messtechnik geprüft - und sie hat funktioniert", ergänzt sein Kollege, der Robotik-Professor Dirk Rokossa. Die interdisziplinäre Ausrichtung des Projekts habe für sein Team einen besonderen Reiz ausgemacht, so der Student Rainer Elfering, der im 5. Semester Technische Informatik studiert. "Wir haben neue Möglichkeiten der Bildverarbeitung kennen gelernt, die heute in den unterschiedlichsten Bereichen angewandt werden und für unseren späteren Beruf sicher sehr interessant sind."
Interessant fanden zahlreiche Messebesucher auch das Projekt von Prof. Dr. Heiko Tapken. Sein Team entwickelte eine Software zur intelligenten Haussteuerung. Der Professor für Software-Entwicklung hat den Studierenden sein eigenes Haus als "Spielwiese und Versuchslabor" zur Verfügung gestellt - "nicht ganz ohne Bauchschmerzen: Es hätte ja sein können, dass die Studenten unser ganzes Haus aus Versehen lahmlegen." Es ist jedoch alles gut gelaufen, auch wenn sich Prof. Tapken und seine Familienmitglieder erst daran gewöhnen mussten, dass das Licht, der Fernseher oder auch die Jalousien nicht von ihnen selbst gesteuert wurden, sondern von den Informatik-Studenten auf dem Hochschul-Campus. "Langfristiges Ziel intelligenter Haussteuerung ist die energieeffiziente und zugleich komfortable Steuerung aller Hausgeräte und -funktionen. Den Grundstein dazu haben Informatik-Studierende jetzt gelegt: Sie haben ein Bedienkonzept entworfen und umgesetzt, das die Steuerung verschiedener intelligenter Hausfunktionen ermöglicht", lobt Prof. Tapken.
Wie Informatik beim Lernen helfen kann, zeigte das Team von Prof. Dr. Karsten Morisse. Die Studierenden haben für die OSCA-Lernplattform der HS Osnabrück eine neue Komponente entwickelt, die für unterschiedliche didaktische Einsatzszenarien in der Hochschullehre verwendet werden kann. So können Studierende mit Hilfe elektronischer Übungsblätter sich selbst und dem Lehrenden zeigen, wie weit der Lernfortschritt schon vollzogen wurde.
Mit einem "Humanoid-Roboter" befasste sich die studentische Gruppe von Prof. Dr. Heinz-Josef Eikerling und Prof. Dr. Michael Uelschen. Die Studenten haben dem Humanoiden "Nao" mit selbstentwickelter Software "beigebracht", unterschiedliche Gegenstände zu erkennen und zu greifen, um diese dann entsprechend der automatisch ermittelten Route zu transportieren und am Zielort abzulegen.
Um Kreativität und gemeinsamen Spaß ging es im Projekt "BlockParty" von Prof. Michaela Ramm. Ihr Team entwickelte einen Beitrag zum 26. European Media Art Festival Osnabrück (EMAF) 2013. Mit der Installation "BlockParty" können die Besucher gemeinsam und auf spielerische Weise neue architektonische Welten bauen: Über Tablet oder Smartphone werden virtuelle Blöcke im Raum platziert, um neue Bauwerke zu erschaffen. Die Nutzer passen außerdem die Oberflächen der Bauelemente an, wodurch das Bauwerk noch individueller gestaltet werden kann. Gebaut wird gleichzeitig mit den anderen Nutzern des Systems. Die wachsenden virtuellen Welten werden live auf einer Leinwand und als 3D-Modell dargestellt.
Um virtuelle Welten ging es auch im Projekt des Teams um Prof. Dr. Winfried Gehrke: Dabei haben Studierende eine virtuelle Welt im Computer erschaffen, mit der Verfahren zur autonomen Steuerung von Kraftfahrzeugen untersucht werden können. Hierbei simuliert ein Computer das Verhalten einer Kamera, die auf einem Fahrzeug montiert ist und sich in der virtuellen Computerwelt bewegt. Ein zweiter Rechner empfängt die Bilder der simulierten Kamera, analysiert sie und bestimmt die Position der Fahrbahn. Die hieraus errechneten Informationen zur Lenkung des Fahrzeugs werden anschließend zur Steuerung des virtuellen Fahrzeugs an den ersten Rechner übertragen. - Auf diese Weise können auch komplexe Fahrszenen zunächst bequem im Labor getestet und die eingesetzten Algorithmen verfeinert werden.
Die Projektmesse wurde organisiert vom Informatik-Professor Dr. Frank M. Thiesing. Sie bildete den Abschluss seiner Veranstaltung "Software Engineering".
