@inproceedings{HeinrichKrachtEhrhardtetal.2026, author = {Heinrich, Moritz and Kracht, Christopher and Ehrhardt, Tom and D{\"o}hler, Torsten and B{\"o}hme, Andrea and Krenz-Baath, Ren{\´e}}, title = {Metall-3D-Druck Wissensvermittlung in der Lehre durch den Einsatz von XR-Technologien}, series = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t : Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, booktitle = {Tagungsband AALE 2026: Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t : Mechatronische Systeme f{\"u}r die Automatisierung: Fortschritt durch Pr{\"a}zision und Qualit{\"a}t}, publisher = {Hochschule f{\"u}r Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-21427}, pages = {269 -- 278}, year = {2026}, abstract = {Das EU/ILB-gef{\"o}rderte Projekt MINT'oVation verfolgt ein XR-gest{\"u}tztes Lehrkonzept zur Vermittlung von Grundlagen und Prozessen des metallischen 3D-Drucks mit Fokus auf das Selective Laser Melting (SLM). Ziel ist der Aufbau eines fundierten technologischen Verst{\"a}ndnisses dieser industriellen Schl{\"u}sseltechnologie sowie die anschauliche, sichere und niedrigschwellige Vermittlung komplexer metallphysikalischer Zusammenh{\"a}nge. Das didaktische Design orientiert sich am Cognitive-Affective Model of Immersive Learning (CAMIL) und nutzt visuelle Immersion, Interaktion und spielerische Elemente zur F{\"o}rderung von Motivation, Aufmerksamkeit und nachhaltigem Wissenserwerb. In der virtuellen Umgebung k{\"o}nnen Prozesse, Experimente und Demonstrationen risikofrei und ohne kostenintensive Anlagen durchgef{\"u}hrt werden. Der modular aufgebaute Kurs umfasst unter anderem eine Einf{\"u}hrung in XR-Technologien, metallphysikalische Grundlagen, additive Fertigungsverfahren, CAD-Konstruktion sowie den vollst{\"a}ndigen Prozess von der Modellierung bis zur Druckdurchf{\"u}hrung. Zum Einsatz kommen marktg{\"a}ngige, hardwareunabh{\"a}ngige XR-Systeme, beispielhaft Apple Vision Pro oder Meta Quest 3. Das Angebot richtet sich an Studierende, Auszubildende, Sch{\"u}ler* innen, Arbeitssuchende und weitere Interessierte ohne n{\"o}tiges Vorwissen und unterst{\"u}tzt gezielt Inklusion und Chancengleichheit. Zwischen April und Dezember 2025 verzeichnete der Kurs 97 Anmeldungen, davon 82 f{\"u}r den vollst{\"a}ndigen Kurs; 66 Teilnehmende schlossen diesen bereits erfolgreich ab. Die hohe Nachfrage unterstreicht das Potenzial immersiver XR-Lehrformate zur nachhaltigen Qualifizierung im Bereich der additiven Fertigung und zur Vorbereitung auf einen sich wandelnden Arbeitsmarkt.}, language = {de} } @misc{HeinrichSeydewitzWildenaueretal.2015, author = {Heinrich, Moritz and Seydewitz, Tobias and Wildenauer, Franz-Xaver and Pospisil, Heike}, title = {Bioprozessautomatisierung einer Algenanlage mithilfe eines Single-Board-Computers}, series = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2015}, volume = {19}, journal = {Wissenschaftliche Beitr{\"a}ge 2015}, issn = {0949-8214}, doi = {10.15771/0949-8214_2015_1_1}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:526-opus4-3515}, pages = {7 -- 14}, year = {2015}, abstract = {F{\"u}r die effektive Haltung von Mikroorganismen, kleinen Pflanzen oder Algen in Bioreaktoren ist die Aufrechterhaltung optimaler Kultivierungsbedingungen, wie beispielsweise pH-Wert, Temperatur oder N{\"a}hrstoffgehalt, notwendig. Diese Parameter k{\"o}nnen sich w{\"a}hrend der Kultivierung {\"a}ndern, weshalb sie regelm{\"a}ßig kontrolliert und gegebenenfalls angepasst werden m{\"u}ssen. Wir pr{\"a}sentieren hier den technischen Aufbau und die Softwarerealisierung eines Automatisierungssystems zur autonomen Regulierung des pH-Wertes in Bioreaktoren, in denen die gr{\"u}ne Mikroalge Scenedesmus rubescens kultiviert wird. Dazu wurde ein System mit pH-Sensoren, Signalwandlern und Magnetventilen zur kontrollierten CO2-Begasung aufgebaut. F{\"u}r die Steuerung und die Datenaufzeichnung diente ein Single-Board-Computer (Raspberry Pi) mit Webeserver. Die Anlage war voll funktionsf{\"a}hig und konnte {\"u}ber mehrere Tage fehlerlos den pH-Wert auf einen vorgegebenen Wert regeln. Das System ist leicht auch auf Großanlagen und f{\"u}r andere Parameter erweiterbar. Durch die Nutzung eines Single-Board-Computers erfordert die Anlage nur minimalen Platz- und Energiebedarf und ist mit geringen Anschaffungskosten verbunden.}, language = {de} }