Die Würfel sind gefallen
Susann Janetzki (*2002) | Landesschule Pforta, Naumburg (Saale)
Strategieoptimierung des Spieles Qwixx durch maschinelles Lernen
Für das Würfelspiel Qwixx wurde eine KI entwickelt, die mittels eines evolutionären Algorithmus KI-Spieler trainiert und so eine starke Strategie findet. Dazu werden auch verschiedene Trainingsmethoden verglichen und bewertet. Auf diese Weise wurde ein KI-Spieler („AlphaQwixx“) gefunden, der mit menschlichen Spielern konkurrieren und höhere Punktzahlen erreichen kann.
Wearable assistant guiding through traffic
Tamas Nemes (*2003) | Gymnasium der Regensburger Domspatzen
Development and optimization of a portable guidance system for the blind and visually impaired with the application of artificial intelligence
This work describes a new type of portable, self-regulating guidance system, which learns to recognize obstacles with the help of a camera, artificial intelligence, and various sensors and thus warn the wearer through audio signals. It will be described how the individual components are constructed, how they perform in real-life applications, and how those affected commented on the final device.
Mit Ultraschall auf Abstand
Hannah Schmedding (*2003), Lisa Brinkmann (*2004), Tu Duong Dang (*2002), Paul Kallis (*2003), Kevin Stricker (*2003)
Entwicklung und Test eines Mess-Systems zur Analyse das Abstandsverhalten in Menschenansammlungen
In den Jahren 2020/2021 zählte das Mindestabstandsgebot (1,5 m) zu den wichtigsten Hygienemaßnahmen bei der Eindämmung des Covid19-Infektionsgeschehens. Ein auf Basis von Ultraschall-Sensoren entwickeltes Mess-System analysiert das Abstandsverhalten in Menschenansammlungen und unterstützt damit bei der Planung und Durchführung von Events. Die Leistungsfähigkeit dieses Systems wird untersucht und vorgestellt.
Mit Schwung nach oben
Max Schaldach (*2002) | Freies Gymnasium Zürich
Entwicklung und Fertigung eines Rotorblattes mit optimierter Aerodynamik zum Antrieb eines Quadrocopters
Quadrocopter spielen hinsichtlich neuer Mobilitätskonzepte eine zunehmend bedeutsame Rolle. Basierend auf der Propellertheorie nach Betz und Schmitz wurde ein neuartiger Quadrocopter-Rotor entwickelt und mittels 3D-Druckverfahren gefertigt. Dieser wird im Hinblick auf das aerodynamische Leistungsvermögen mit den industriell hergestellten Rotoren des Quadrocopter-Herstellers DJI verglichen.
Raffiniert gekoppelte Schwingungen
Jonas Hamp (*2001) | Franz-Marc-Gymnasium, Markt Schwaben
Zur Dynamik des azimutal-radialen Pendels - Mathematische Modellierung, numerische Lösung und Experiment
Beim radial-azimutalen Pendel wird ein Pendel am Ende eines Stabes befestigt, der sich in einer Ebene senkrecht zur Schwerkraft bewegen kann. Lenkt man das Pendel aus, schwingt es radial unter Einfluss der Schwerkraft und bewegt sich periodisch in der Ebene.
Von Baum zu Baum
Sarah Wirth (*1999) | Fachmittelschule Liestal
Vernetzungskorridore für Eichhörnchen in Zürich und deren Kartierung
Mithilfe von Geodaten wurde ein Zusammenhang zwischen Eichhörnchen-Beobachtungen und verschiedenen Infrastrukturparametern in der Stadt Zürich untersucht.
Durch kosmische Strahlung zur Zufallszahl
Hannah Belle Neuwirth (*2001) | Gymnasium Wolbeck, Münster
Langzeitmessung von Myonenzerfällen als Basis für einen nichtdeterministischen Zufallszahlengenerator
In der kosmischen Strahlung entstehen Myonen, die spontan zerfallen. Mit Hilfe des CosMO-Experiments lassen sich diese Zerfälle detektieren. In dieser Arbeit untersuche ich, ob die gemessenen Zerfälle als Basis für einen nichtdeterministischen Zufallszahlengeneratorangewendet werden können. Beispielhaft werden Zufallszahlen wie sie für Transaktionsnummern benötigt werden, generiert.
Weiche Roboter – die Helfer der Zukunft?
Flurina Zahn (*1999) | Regionales Gymnasium Laufental-Thierstein, Laufen
Optimierung eines künstlichen Muskels auf Silikon-Basis
Soft Robotics ist ein Teilgebiet der Robotik, das sich mit der Entwicklung weicher Roboter beschäftigt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein aus der Literatur bekannter künstlicher Muskel aus Silikon optimiert, indem verschiedene Lösungsmittel und Drähte getestet wurden. Für Messungen wurde eine selbstentwickelte Methode eingesetzt.
Als SchülerIn wissenschaftlich publizieren
Sabine Siems (*1965) | PTB, Braunschweig
Wie aus deiner Wettbewerbsarbeit eine zitierfähige Open-Access-Veröffentlichung wird
In der Regel beginnt das studentische Leben nach der Einschreibung. Den universitären Alltag und die wissenschaftliche Praxis lernen Studierende dann Step by Step. Doch einen entscheidenden Schritt können erfolgreiche Jugend-forscht-TeilnehmerInnen und selbstständig forschende SchülerInnen schon vorher gehen: eine erste zitierfähige wissenschaftliche Arbeit veröffentlichen. Diesen Vorteil verschaffst du dir, indem du einfach deinen Wettbewerbsbeitrag noch einmal bei der Jungen Wissenschaft einreichst. Kostenlos für Dich, dank der Förderung durch die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB).
Hol Dir die App im Google-Playstore oder bei Apple!
Sinking Bubbles
Ophélie Lèna Riviére (*2002) | Mathematisch-Naturwissenschaftliches Gymnasium Rämibühl, Zürich
Investigating Air Bubbles in Vertically Oscillating Liquids
We are used to bubbles rising in liquids. However, when a column of liquid is oscillated vertically, it is not always the case. Experiments were conducted to determine the critical conditions under which such a behaviour occurs. It is shown, that the experimental results are in good agreement with an equation given in literature. Lastly, the behaviour of bubbles in a vertically oscillating oil column was explained with a new equation and experiments verified its accuracy.
Optimization of a Self-darkening System
Adrien Jathe (*2001) | Metropolitan School Frankfurt, Frankfurt am Main
Effect of a resistor in series with an optically addressed spatial light modulator on the input and output light intensity curve
As the characterization of self-darkening systems (OASLM: Optically Addressed Spatial Light Modulator) for smart sunglasses is very cost and time intensive, the aim was to explore the ability to optimize OASLM systems using series resistances. It was found that series resistances between 0 MΩ and 40 MΩ can manipulate a given darkening curve to fit pre-set conditions for the use in smart sunglasses.
Alpha-Synuclein in Parkinson’s Disease
Elena Su (*1999) | Gymnasium Liestal, Liestal (CH)
Spreading of injected alpha-synuclein fibrils to and within cerebella of a transgenic PD mouse model
This study aimed to clarify to what extent the cerebellum is affected by the intraneuronal accumulation of alpha- synuclein (aSyn) in a mouse model of Parkinson’s Disease (PD) called Thy1-h(wt)aSyn. Immunoactive signals were found in all aSyn-injected sections and it could be observed that the intensity, shape and distribution of the staining patterns change with time. The data obtained support the notion that the cerebellum might be involved more strongly in PD than previously thought.