Ob eine Idee dazu taugt, Pro­ble­me zu lösen, Men­schen zu be­flü­geln oder sogar die Welt zu ver­än­dern, er­fährt erst, wer sie in die Tat um­setzt. Ge­gen­wär­tig ar­bei­ten Prof. Dr. Ro­bert Manz­ke und Prof. Dr. Jens Lüs­sem vom Fach­be­reich In­for­ma­tik und Elek­tro­tech­nik ge­mein­sam mit Prof. Dr. Heidi Kjär  vom Fach­be­reich Me­di­en an der Ein­rich­tung eines so­ge­nann­ten Ma­ker­space , einer Reihe von Ar­beits­räu­men, die mit di­gi­ta­len Werk­zeu­gen aus­ge­stat­tet sind.

In der gro­ßen Werk­statt im ers­ten Stock des Ge­bäu­des C12 sieht es nach Ar­beit aus. Neben vie­len Lap­tops ste­hen Os­zil­lo­sko­pe und Löt­sta­tio­nen; auf den Ti­schen lie­gen Ak­ku­schrau­ber, aus Schub­la­den hän­gen Kabel. In der Mitte des Rau­mes steht ein gro­ßer Tisch, der al­ler­dings mehr ist als ein Mö­bel­stück. Durch In­fra­rot-Re­flek­ti­on er­kennt das Gerät, des­sen Ober­flä­che ein rie­si­ger Bild­schirm ist, die Po­si­ti­on von Fin­gern. „Gut, um in­no­va­ti­ve Spie­le zu ent­wi­ckeln, aber man kann auch Sinn­vol­les dafür pro­gram­mie­ren“, er­klärt Han­nes Ei­lers, der hier als La­bo­r­in­ge­nieur tätig ist. Bei­spiels­wei­se einen Mi­ni­fuß­ball­platz, auf dem klei­ne, selbst­ge­druck­te Ro­bo­ter mit ei­ge­ner künst­li­cher In­tel­li­genz au­to­nom ge­gen­ein­an­der Fuß­ball spie­len.

In einer Ecke des Rau­mes ste­hen zwei Re­pli­ka­to­ren. Der Ma­ker­Bot ist ein 3D-Dru­cker, mit dem Stu­die­ren­de Werk­stü­cke und Pro­to­ty­pen her­stel­len. Aus einer fei­nen be­weg­li­chen Düse rinnt hei­ßer Kunst­stoff, aus dem sich über meh­re­re Stun­den in einem ste­ten Hin und Her das Chas­sis eines Qua­dro­cop­ters formt. Da­ne­ben steht der Formlabs Form 2, ein Ste­reo­li­tho­gra­phie-Dru­cker. Ein Laser fährt bei jedem Schritt über den Aus­gangs­stoff, um die ge­wünsch­te Form zu schaf­fen. Dabei wird das Werk­stück nach und nach aus einem Flüs­sig­bad aus Pho­to­po­ly­mer her­aus­ge­zo­gen. Die Prä­zi­si­on der Ge­rä­te ist so be­ein­dru­ckend, wie die Viel­falt ihrer An­wen­dungs­mög­lich­kei­ten. Wenn die ent­spre­chen­den CAD-Daten vor­lä­gen, wäre es sogar mög­lich, pro­vi­so­ri­sche Zahn­kro­nen aus Kunst­stoff zu dru­cken. „Wir wol­len, dass die Stu­die­ren­den hier krea­tiv wer­den. Aber wir ach­ten auch dar­auf, dass die Pro­jekt­ide­en einen tech­ni­schen An­spruch haben. Schlie­ß­lich sol­len die Ar­bei­ten ja auch in Credit Points mün­den“, fasst Prof. Manz­ke die Rah­men­be­din­gun­gen zu­sam­men.

Ein an­gren­zen­der Raum wird ge­ra­de ein­ge­rich­tet. Bald ste­hen hier vier hüft­ho­he Ti­sche, be­reits jetzt hän­gen von der Decke wür­fel­för­mi­ge Steck­do­sen. Teams mit bis zu fünf Stu­die­ren­den sol­len hier ge­mein­sam an ihren Lap­tops Pro­dukt­ide­en ent­wi­ckeln und in Pro­to­ty­pen um­set­zen kön­nen. Mo­bi­le Stell­wän­de er­lau­ben eine in­di­vi­du­el­le Raum­auf­tei­lung. An einem White­board oder mit einem Bea­mer kön­nen Teams ihre Pläne, die Ro­bo­tik und krea­ti­ve Tech­no­lo­gie zu­sam­men­brin­gen, groß­flä­chig an die Wand wer­fen.

Das Schmuck­stück der High­tech-Werk­statt ist ein La­ser­cut­ter. Di­gi­ta­le Vek­tor­gra­fi­ken geben vor, wie der Laser punkt­ge­nau durch Holz und Edel­stahl schnei­det. So las­sen sich in kur­zer Zeit Bau­tei­le fer­ti­gen und Roh­lin­ge bas­teln, an­hand derer sich schlie­ß­lich zeigt, ob sich Ideen ver­wirk­li­chen las­sen. „Die­ses Rapid Pro­typ­ing ist auch für Stu­die­ren­de in­ter­es­sant, die sich mit einer Ge­schäfts­idee selb­stän­dig ma­chen möch­ten. Sie kön­nen in kur­zer Zeit Pro­to­ty­pen er­stel­len und po­ten­zi­el­len In­ves­to­ren das ge­plan­te Pro­dukt in die Hand geben“, er­klärt Manz­ke. Aus dem Zu­sam­men­spiel von Krea­ti­vi­tät und High-Tech-Ma­schi­nen­park ist be­reits viel Be­ein­dru­cken­des ent­stan­den; Ma­ker­space-Hiwi Rei­mar Zech z.B. baute mit sei­nem Pro­jekt­team ein Skate­board mit Tei­len aus dem La­ser­cut­ter und 3D-Dru­cker, das durch einen Elek­tro­mo­tor an­ge­trie­ben und durch ein Smart­pho­ne ge­steu­ert wird.

Cars­ten Glü­sing und Mat­thi­as Teich­mann sind die An­sprech­part­ner der Werk­statt am In­sti­tut für Me­cha­tro­nik. Ge­mein­sam mit Hiwis und Me­cha­ni­kern be­treu­en sie CNC-Frä­sen und Ätz­ma­schi­nen, die dazu die­nen, me­cha­ni­sche Bau­tei­le zu fer­ti­gen und Lei­ter­plat­ten aus Epo­xyd-Ma­te­ri­al her­zu­stel­len. Bevor bas­tel­wü­ti­ge Stu­die­ren­de ihre Ideen hier ver­wirk­li­chen kön­nen, müs­sen sie vor­spre­chen, sich und ihr An­lie­gen vor­stel­len und sich mit den Si­cher­heits­be­stim­mun­gen ver­traut ma­chen. Meist haben In­ter­es­sier­te einen Gro­ß­teil der Ar­beit be­reits er­le­digt, bevor sie zu ihm kom­men, weiß Glü­sing: „Grund­la­ge für die ma­schi­nel­le Fer­ti­gung in un­se­rer Werk­statt sind tech­ni­sche Zeich­nun­gen, die am Com­pu­ter er­stellt wer­den. Auf der Basis die­ser Daten kön­nen die Ma­schi­nen dann los­le­gen.“

Stu­die­ren­de, die eine Ein­wei­sung er­hal­ten haben und die Ge­rä­te si­cher be­die­nen kön­nen, dür­fen in Leer­lauf­zei­ten auch pri­va­te Pro­ble­me be­he­ben. „Häu­fig kom­men Stu­die­ren­de, an deren Mo­bil­ge­rä­ten La­de­ste­cker, Buch­sen oder Ge­häu­se­tei­le de­fekt sind. Wenn sie die Ma­te­ri­al­kos­ten be­zah­len, kön­nen sie für sich hier Er­satz­tei­le her­stel­len“, er­klärt Glü­sing.

Das „Labor für Im­mer­si­ons­for­schung und in­ter­ak­ti­ve Me­di­en“ – vom be­treu­en­den Team LINK ge­nannt – ist ein For­schungs- und Ent­wick­lungs­raum für Stu­die­ren­de, die sich dafür in­ter­es­sie­ren, wie man In­hal­te für neue Me­di­en­tech­no­lo­gi­en ana­ly­sie­ren und pro­du­zie­ren kann. An den Ar­beits­plät­zen, die an das Labor an­ge­glie­dert sind, haben die Stu­die­ren­den die Mög­lich­keit, viel­fäl­ti­ge Me­di­en­rea­li­tä­ten zu er­schaf­fen. So pro­gram­mie­ren sie bei­spiels­wei­se mit Unity­3D vir­tu­el­le Wel­ten, um diese spä­ter er­kun­den zu kön­nen – und sich dabei zu füh­len, als wären sie mit­ten drin. „Für ein rea­lis­ti­sche­res Er­le­ben von Vir­tu­ell Rea­li­ty Um­ge­bun­gen be­sit­zen wir eine Aus­wahl an VR-Bril­len“, er­klärt Prof. Dr. Pa­trick Ru­pert-Kruse , Lei­ter des In­sti­tuts für im­mer­si­ve Me­di­en, zu dem das Labor ge­hört. Die helm­ar­ti­gen Ge­rä­te ent­hal­ten knapp smart­pho­ne-große Bild­schir­me und Lin­sen­sets, wo­durch das com­pu­ter­ge­ne­rier­te Bild fast das ge­sam­te Sicht­feld der Nut­ze­rin­nen und Nut­zer aus­füllt. „Der Blick in die Welt wird durch die Be­we­gung des Kop­fes ge­steu­ert – ganz wie in der Rea­li­tät. So ent­steht die Il­lu­si­on, dass man sich tat­säch­lich in der am Rech­ner ge­schaf­fe­nen Welt um­sieht“, er­klärt Tho­mas Heuer, Lei­ter des La­bors. Ge­stei­gert wird das Ge­fühl des Ein­tau­chens in vir­tu­el­le Rea­li­tä­ten, wenn man bei­spiels­wei­se den Arm mit einem Ein­ga­be­ge­rät hebt und durch das Head­set sieht, wie man in der künst­li­chen Welt syn­chron ein Schwert oder Zep­ter in den Him­mel reckt.

Um in sol­chen vir­tu­el­len Um­ge­bun­gen Be­we­gun­gen rea­lis­tisch ab­zu­bil­den, nutzt das Labor un­ter­schied­li­che Tech­no­lo­gi­en wie bei­spiels­wei­se die Kinect, die Be­we­gun­gen einer Per­son auf ein di­gi­ta­les Fi­gu­ren­mo­dell im Rech­ner über­tra­gen kann. Neben VR-Um­ge­bun­gen ent­ste­hen im Labor aber auch Aug­men­ted-Rea­li­ty-An­wen­dun­gen, 360°-Vi­de­os und -Audio, Spie­le sowie ste­reo­sko­pi­sche 3D-Bil­der und -Filme. „Bei der Kon­zep­ti­on und Um­set­zung der An­wen­dun­gen, Spie­le, Sze­na­ri­en und Wel­ten geht es uns nicht darum, ein per­fek­tes Pro­dukt zu schaf­fen, son­dern darum her­aus­zu­fin­den, wel­che Ideen aus wel­chen Grün­den das meis­te Po­ten­zi­al haben“, er­läu­tert Ru­pert-Kruse.

Das Büro von Prof. Dr. Hen­ning Strauß  im CIMTT grenzt an eine Werk­statt­hal­le mit einem be­ein­dru­cken­den Ma­schi­nen­park. In einer Vi­tri­ne sind zahl­rei­che Werk­stü­cke aus­ge­stellt, die im Rah­men von Pro­jek­ten ent­stan­den sind. Die Span­ne reicht von de­tail­ge­treu­en Nach­bil­dun­gen mensch­li­cher Schä­del aus Kunst­stoff bis hin zu fi­li­gra­nen dau­men­gro­ßen Schach­fi­gu­ren mit de­tail­liert mo­del­lier­tem In­nen­le­ben aus der Laser-Sin­ter-An­la­ge. „Ge­nau­so wie das 3D-Dru­cken ein ad­di­ti­ves Fer­ti­gungs­ver­fah­ren, al­ler­dings wer­den sol­che Ob­jek­te aus einem Pul­ver her­ge­stellt, das von einem Laser auf­ge­schmol­zen wird und an­schlie­ßend aus­här­tet. Viel sta­bi­ler und be­last­ba­rer als die aus dem 3D-Dru­cker – aber lei­der nur ein­far­big“, er­klärt Strauß schmun­zelnd das Ver­fah­ren, das hier für die Pro­duk­ti­on in­di­vi­du­el­ler Bau­tei­le zum Ein­satz kommt.

Hin­ter zwei me­ter­ho­hen Werk­zeug­ma­schi­nen, einem 6-Ach­sen-Be­ar­bei­tungs­zen­trum, einer Fräse und einer CNC-Dreh­ma­schi­ne, mit denen Stu­die­ren­de unter an­de­rem An­triebs­kom­po­nen­ten her­stel­len, ste­hen zwei blank ge­putz­te Schu­he auf So­ckeln. Der Glanz der Schu­he ist das Werk eines Ro­bo­ters, dem Stu­die­ren­de das Schuh­put­zen bei­ge­bracht haben. Die Griff­stü­cke der Bürs­ten, an denen der Ro­bo­ter­arm mit sie­ben Ge­len­ken die Bürs­ten fest­hält, stam­men aus dem 3D-Dru­cker. Gemäß sei­ner Pro­gram­mie­rung er­fasst der Ro­bo­ter zu­nächst die Form der Schu­he und holt sich an­schlie­ßend selbst­tä­tig die ge­eig­ne­te Bürs­te aus einer Hal­te­rung, um an den rich­ti­gen Stel­len ans Werk zu gehen.

Was dabei her­aus kom­men kann, wenn ein en­ga­gier­tes Team von Stu­die­ren­den aus ver­schie­de­nen Fach­be­rei­chen auf den Werk­zeug­park des CIMTT trifft, kann man am Ende der Halle be­stau­nen, wo zwei Renn­wa­gen ste­hen. „Ein Jahr, ein Team, ein Wagen“, bringt es Strauß, der die be­tei­lig­ten Stu­die­ren­den als Fa­cul­ty Ad­vi­sor Raceyard be­treut, auf den Punkt. Auf vie­len Tei­len des Wa­gens prangt das mar­kan­te Raceyard-Logo, sämt­lich Teile, die im CIMTT pro­du­ziert wur­den. Vom Chas­sis über die Sitz­scha­le aus Koh­len­stoff­fa­ser-ver­stärk­tem Kunst­stoff und die mit Leder über­zo­ge­ne Na­cken­stüt­ze ent­sprin­gen alle Bau­tei­le grund­sätz­lich den krea­ti­ven Köp­fen der Stu­die­ren­den; eben­so wie die Pro­gram­mie­rung des Elek­tro-Bo­li­den. Ei­ni­ge Kom­po­nen­ten, deren Ei­gen­fer­ti­gung wirt­schaft­lich nicht sinn­voll wäre, stam­men von Spon­so­ren, „aber theo­re­tisch könn­ten wir hier das ganze Auto her­stel­len“, be­schlie­ßt Strauß den Rund­gang.