Workshop: CNC-Fräsen, Episode I

Veranstaltung auf Facebook.
Ausschreibung als PDF.

Computergesteuertes Fräsen (CNC-Fräsen, engl. CNC milling) stellt eine der der wichtigsten Produktionsmethoden für alle möglichen Güter dar. Das Grundprinzip: Mit einem sehr genau steuerbaren, rotierenden Fräser wird Schicht für Schicht Material von einem Werkstück abgetragen bis es die gewünschte Form hat. An Materialien ist dabei je nach Maschine von Kunststoffen über Hölzer bis hin zu Metallen fast alles möglich.

Sowohl im Fab Lab Siegen als auch im Hackspace Siegen e.V. (Hasi) gibt es bald die Möglichkeit, auch als nichtprofessioneller NutzerInnen Zugriff auf solche Fräsen zu bekommen:

Fab Lab Siegen: X-Carve

Open Source-Bausatz, 30x30cm Arbeitsfläche. Mehr Infos auf Inventables.com oder über diesem Post – das verlinkte Video ist ein Überblick über die X-Carve, das Foto zeigt den Bausatz in seiner ganzen Pracht.

Hasi: Die Anonyme Fräse

Mysteriöse Fräse eines Kleinserien-herstellers, steht seit einer Weile verlassen in einem Keller herum…

Was wir vorhaben

Als Maker / Hacker möchte man sich das Leben natürlich nicht zu einfach machen und etwas lernen. Die X-Carve muss zusammengebaut und die mysteriöse Hasi-Fräse verstanden und zum Laufen gebracht werden. Das wollen wir gemeinsam tun, und zwar in Form eines Workshops am Mi. den 19.08.2015 ab 10:30 in den temporären Räumen des Fab Lab Siegen am neuen Uni-Campus in der Kohlbettstr. 15, direkt in der Oberstadt.

Jede/r ist willkommen, auch Menschen, die keine Ahnung vom CNC-Fräsen haben. Das haben wir als Organisatoren des Workshops selbst auch nur sehr begrenzt – aber es geht ja darum, dass wir gemeinsam etwas lernen möchten!

Anmeldung

Eine kurze Anmeldung an würde uns bei der Planung helfen. Wir freuen uns auf rege Teilnahme!

Unterstützung für Flüchtlinge!

Seit letztem Sonntag haben wir knapp 150 Flüchtlinge in der Turnhalle unserer Universität zu Gast, die nun die Rolle einer Notunterkunft übernimmt. Die Pressestelle der Uni hat das hier ausführlich erklärt und täglich kommen neue News dazu. Wie man sich denken kann, ist die Lage etwas hektisch, aber Uni-Verwaltung, DRK, AStA sowie zahlreiche andere Organisationen und Freiwillige leisten momentan beeindruckendes!

Wie können wir helfen?

Als eher auf Technik fokussierte Initiativen haben sich Hackspace, das Fab Lab Siegen sowie Freifunk Siegerland koordiniert und überlegt, wie wir auf Basis unserer eher technik-fokussierten Kompetenzen und Ausstattung helfen können. Die Diskussion darüber findet ihr unter folgendem Link (jeder kann das Dokument editieren, diskutiert also gerne mit!):

http://fablab-siegen.de/pad/p/refugees (update: da es das pad nicht mehr gibt wurde der Link entfernt)

Die ersten Erfolge

Freifunk war ganz klar der großartige Vorreiter der Techies – seit heute ca. 12 Uhr gibt es dank dem Engagement von Freifunk also freies und kostenloses Internet/WLAN für die Flüchtlinge. Ganz großen Respekt hierfür an alle Beteiligten! Für die Flüchtlinge ist es von zentraler Bedeutung, Kontakt zu Familienangehörigen aufnehmen zu können und/oder sich in den Medien informieren zu können.

Weiter geht’s…

In Zusammenarbeit mit den Lehrstühlen Wulf, Pipek und Müller, die eine ganze Ladung Tablets und anderer Hardware gestellt haben, sitzen wir nun gerade daran, auf Freifunks Steilvorlage aufzubauen und eine Art Internetcafé zu organisieren: Für die Flüchtlinge, die keine internetfähigen Endgeräte haben, wollen wir zumindest an 1-2 Stunden pro Tag Zugriff zu entsprechenden Geräten ermöglichen. Im Moment sieht es bei uns also so aus wie ihr auf dem Foto über diesem Artikel lesen könnt…

Um die 20 Tablets haben wir im Moment. Hardwareseitig sieht es also gut aus, nur ein paar USB-Ladegeräte (Micro-USB) könnten wir noch gebrauchen. Parallel zur Hardware setzen wir gerade ein Spreadsheet auf, in dem sich Freiwillige eintragen können und arbeiten noch ein paar andere Details aus. Im Laufe des Tages oder spätestens morgen folgt also noch ein entsprechendes Update mit aktuellen Informationen! Hierfür müssen wir uns erst einmal mit der Einsatzleitung koordinieren.

Ausschreibung: Studentische Arbeiten rund um 3D-Druck

Format: Bachelor-/Masterarbeit, Seminararbeit, Projektarbeit,… (nach Absprache)

Zielgruppe: HCI, IMuG, WInfo (andere Studiengänge nach Absprache)

Kontakt: Lehrstuhl Prof. Dr. Pipek, Oliver Stickel.

Ausschreibung als PDF

Thematische Einordnung

3D-Druck und andere Technologien der digitalen Fabrikation wie z.B. CNC-Fräsen, Laserschneiden, etc. finden in den letzten Jahren zunehmend Anwendung in den Händen nichtprofessioneller NutzerInnen. Diese sogenannte “Maker”-Kultur treibt auf ganz neuen Wegen sozio-technische Innovationen an und schließt sich in sog. Makerspaces oder Fab Labs (Fabrication Laboratories) zu Communities zusammen. In diesem Kontext tun sich derzeit viele wissenschaftliche Fragestellungen auf, eine davon bezieht sich auf die notwendigen technischen Werkzeuge. Digitale Fabrikation besteht grundsätzlich aus zwei Schritten:

Erstellung einer digitalen Repräsentation (Zeichnung / 3D-Modell) eines Artefaktes.
Computergesteuerte Produktion des Artefaktes durch 3D-Druck oder andere Technologien, wofür das in 1. erstellte Modell in einer Steuer-Software in für die Produktionsmaschine verständliche Instruktionen überführt wird (Stichworte “CAM”, “Slicing”, etc.)

Forschung / Mögliche Arbeiten

Im Rahmen vorheriger Forschung konnten wir für den 3D-Druck feststellen, dass Schritt eins, also die 3D-Modellierung auch für Laien durch eine Vielzahl an einfachen Werkzeugen möglich ist (bis hin zum Computerspiel Minecraft, das sich auch zur 3D-Modellierung verwenden lässt). Schritt zwei, also die computergesteuerte Produktion, fällt dagegen oft sehr schwer. Im Verdacht haben wir als maßgeblichen Faktor hierfür die Konzeption und Gestaltung der entsprechenden Soft-Hardwaresysteme, also der Steuersoftware für die 3D-Drucker und deren Berührpunkte zum 3D-Drucker an sich, sowie die Qualität ihrer kooperativen Aneignung. Diese Aspekte sollen nun erforscht werden, wofür folgende Arbeiten notwendig sind:

  1. Erstellung eines adäquaten Forschungsdesigns zur Exploration der bekanntesten Tools für den 3D-Druck (z.B. Repetier Host und Cura) und Ihrer Aneignung/Nutzung.
  2. Durchführung der in 1 geplanten Studie(n).
  3. Überführung der in der Studie gefundenen Resultate in konkrete Design-Implikationen.
  4. Überführung der Design-Implikationen in Demonstratoren / Prototypen.
  5. Evaluation der Prototypen.
  6. Experimentelle Implementierung auf Basis der Erkenntnisse.

Auch eigene, andere Ideen im Themenfeld 3D-Druck sind möglich! Bitte mit uns absprechen!

Wichtig: Es müssen natürlich nicht in einer Arbeit alle Schritte durchgeführt werden. Möglich sind z.B. Projektarbeiten, Abschlussarbeiten, Seminararbeiten, etc. und je nach Format werden die durchzuführenden Arbeiten individuell abgesprochen!
Erwartet und mit-bewertet wird selbständiges Arbeiten, insbesondere hinsichtlich Kommunikation bei Problemen, Verzögerungen, etc. – im Gegenzug wird natürlich auch adäquate Betreuung geboten. Erfahrung mit 3D-Druck ist von Vorteil, aber keine Voraussetzung (Bereitschaft zur Einarbeitung ist Thema ist dann aber erforderlich. Auch hierbei bieten wir gerne Unterstützung).

Projekte, Projekte, Projekte…

Auch wenn’s mit unseren endgültigen Räumen und damit auch der Ausstattung mit Großgeräten noch etwas dauert (same procedure as every time…), sind insbesondere unsere 3D-Drucker natürlich auch jetzt schon für Interessierte nach Absprache zugänglich. Hier mal ein paar Projekte aus der letzten Zeit:

Freescale Cup

Dennis Gräfe und Kollegen, alle Siegener Studierende, nehmen beim Freescale Cup teil. Das ist ein internationaler Robotik-Wettbewerb mit Fokus auf intelligente Autos (im kleinen Maßstab als Demonstratoren, in etwa in der Größe von Modellautos). Hier gibt es jede Menge Fotos vom Cup und den Autos an sich. Für das Siegener Team wurden in Zusammenarbeit mit dem Fab Lab einige Teile wie z.B. eine Kamerahalterung für das Wettbewerbsauto 3D-gedruckt:


Spray-Stencils fürs SMI

Das Siegener Mittelstandsinstitut arbeitet fokussiert auf den lokalen Mittelstand auch an Themen wie z.B. Technologietransfer – Synergien mit dem Fab Lab sind da natürlich vorprogrammiert. Für die Beschriftung von einigen Kisten brauchten die Kolleginnen und Kollegen kurzfristig Sprühschablonen, die wir kurzerhand per OpenSCAD aus den Vektor-Versionen der Logos der Uni Siegen sowie des SMI gebastelt haben.

BOD Award für den Siegener m.it.tag

Siegener m.it.tag steht für “Medien und IT-Tag” – passt natürlich gut mit Fab Labs und digitaler Fabrikation zusammen. Zusammen mit der conception Medienagentur haben wir also als kleines Extra zum Best-of-Digital, kurz BOD-Award auf dem m.it.tag eine kleine, individualisierte Trophäe produziert.


Campuseröffnung Unteres Schloss

Am 27.04. wurde der neue Uni-Campus “Unteres Schloss” feierlich eröffnet. Es gab nicht nur Reden zu hören, sondern auch Kunst, Musik und viele andere spannende Dinge im ganzen Gebäude zu sehen und hören. Als besonderes Highlight wurden auch die ehemaligen Küchenräume – in die das Fab Lab einziehen wird – öffentlich zugänglich gemacht. Hier gab es Live-Musik sowie diverse Bilder und andere Exponate von Prof. Dr. Gustav Bergmann zu bewundern, der neben seiner Lehrstuhltätigkeit auch Künstler ist.

Natürlich waren auch wir in unseren zukünftigen Räumen dabei. Live-Produktion von Uni-Siegen-Schlüsselanhänger, Exponate aus diversen Projekten (vom Do-It-Yourself Lasercutter bis hin zu 3D-gedruckten Minecraft-Modellen) waren zu sehen und wir haben viele, viele Fragen über Making, Fab Labs und warum das alles für die Zukunft und die Innovationskraft der Bevölkerung so wichtig ist, beantwortet. Die erste öffentliche Nutzung der zukünftigen Fab Lab-Räume war so ein großer Publikumserfolg – fehlt nur noch, dass wir wirklich endlich einziehen. Mehr Infos hierzu bald…

Interaction Design with Arduino

Wichtig: Dieses Posting wird im Laufe der Veranstaltung mit Informationen, Unterlagen, Terminen, etc. aktualisiert!

Die Vorlesung Interaction Design with Arduino im Sommersemester 2015 gibt eine grundlegende Einführung in die Programmierung und Steuerung von Aktoren und Sensoren mit Hilfe von Arduino. Es geht um Basiswissen, das zugeordnete Praktikum dient dazu diese Wissen auf eine komplexere, selbst gewählte Themenstellung (Projekt) anzuwenden. Die Veranstaltung wird kooperativ vom Fab Lab Siegen sowie der Professur für Computerunterstützte Gruppenarbeit & Soziale Medien (Prof. Dr. Volkmar Pipek) angeboten.

Die Veranstaltung umfasst dabei grob folgende Lehreinheiten:

  • Grundlagen der Mirco-Controller Programming
  • Einführung in Arduino
  • Einführung von Entwicklungsumgebungen und Frameworks für Arduino
  • Physikalischer Input / Feedback / Visualisierung
  • Sound und Audio
  • Kommunikation und Netzwerke
  • Detektion und Gesten
  • Bewegung und Ort

Ansprechpartner: Oliver Stickel (für alle universitären und organisatorischen Fragen). Durchgeführt wird die Veranstaltung im SoSe 2015 durch Simon Budig (Gastdozent).

Im Vorlesungsverzeichnis: der Uni Siegen: Hier.

Prüfungsleistung: Arduino-Projekt

Individuell oder in Kleingruppen ist als Prüfungsleistung zur Veranstaltung ein eigenes Arduino-Projekt zu konzipieren, umzusetzen und zu dokumentieren:

  • Fokus wenn möglich auf Smart Home im weitesten Sinne.
  • Die NutzerInnen-Interaktion mit dem Projekt sollte durchdacht und auf Basis von HCI-Grundlagen, best practices, etc. begründet sein.
  • Funktionaler Prototyp des Projektes.
  • Dokumentation erforderlich. Hierbei gibt es kein hartes Seiten-Limit, es gilt das Prinzip “so viel wie nötig, so wenig wie möglich”: Es muss auf Basis der Dokumentation möglich sein, das Projekt nachzubauen sowie die Hintergründe und das Interaktionskonzept zu verstehen. Quellen sind anzuführen, sofern sie zum Verständnis, z.B. bestimmter Interaktionstechniken, notwendig sind.
  • Zusätzlich zur Dokumentation ist ein Abstract (max. 150 Wörter) sowie ein aussagekräftiges Bild des Projektes einzureichen. Diese sind zur Veröffentlichung auf dieser Homepage bestimmt.

Die Projekte sollen im Plenum im Seminar vorgestellt und diskutiert werden, bevor die eigentliche Projektarbeit richtig startet. Auf Basis dieser Vorstellung und der Anforderungen der Projekte können auch weitere Kurz-Tutorien im Rahmen des Seminars geplant werden (z.B. zu bestimmten Sensoren, serieller Kommunikation, etc.).

Termine

  • Sa. 18.04.2015 14:00-16:00 Uhr: Einführung
  • Fr. 24.04.2015 ab 18:30 Uhr: Grundlagen Elektrotechnik
  • Sa. 09.05.2015 ab 16:00 Uhr: Weitere Grundlagen, Projektbesprechung
  • Fr. 22.05.2015 ab 18:30 Uhr: Projektarbeit
  • Fr. 12.06.2015 ab 18:30 Uhr: Projektarbeit
  • Sa. 20.06.2015 ab 16:00 Uhr: Projektarbeit
  • Sa. 04.07.2015 ab 16:00 Uhr: Projektarbet
  • Sa. 18.07.2015 ab 16:00 Uhr: Projektarbeit

Alle Termine finden im Raum US-E 108 statt.
Weitere Termine soweit nötig nach Absprache.

Unterlagen (Folien, etc.)

  1. Termin, 18.04.2015 – Einführung: Folien.
  2. Termin, 14.04.2015 – Grundlagen E-Technik: Folien.
  3. Termin, 09.05.2015 – Projektbesprechungen (keine Folien)
  4. Termin, 22.05.2015 – Kommunikation zwischen Komponenten: Folien.

Der Ursprung des Fab Lab Siegen

Die Bestrebungen, ein Fab Lab an der Uni Siegen anzusiedeln, sind nicht ganz neu. In kleinerem Maßstab wurden ähnliche Aktivitäten bereits an der Fakultät III durchgeführt:

Das dortige HCI-Lab stellt(e) ebenfalls in gewissem Rahmen Infrastruktur (z.B. 3d-Drucker) bereit. Auch wenn im HCI-Lab prinzipiell ebenfalls recht offen gearbeitet wird, so gibt es hier keine Open Lab Days, die Ausstattung ist nicht umfangreich, die Fläche sehr klein und außerdem wird der Raum oft für Lehrstuhl-Aktivitäten benötigt und kann dann natürlich nicht von jedem genutzt werden. Wir erwähnen das HCI-Lab hier jedoch ausdrücklich, da durch seinen Betrieb schon einiges an Kompetenzen, gerade in Bereichen wie 3d-Druck oder auch Arduino geschaffen wurde. Das Fab Lab Siegen und das HCI-Lab werden daher eng kollaborieren (z.B. für Lehrveranstaltungen und Workshops) und teilweise evtl. auch Hardware und Ausstattung konsolidieren.