Lehr- und Laborarbeiten zur Elektrotechnik
Fünfzehn Arbeiten. Die technischen tragen je ein Manuskript, das die Herleitung geschlossen zeigt, und eine Seite, die im Browser rechnet — ohne Netz, ohne Installation und ohne Anmeldung, anklicken und die Schieber selbst bewegen. Alles unter der MIT-Lizenz, entstanden mit KI und Agent.
Das inverse Pendel, von der Strecke bis zum Regler in vier Schichten. Laborversuch mit bewegtem Modell, laufenden Verläufen und einem Manuskript, das die Herleitung geschlossen zeigt.
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Regelungstechnik, inverses Pendel, Zustandsmodell, Schrittmotor, ESP32
Eine Kamera misst die Füllhöhe im Behälter, ein PI-Regler hält sie auf dem Sollwert. Bildauswertung, Streckenmodell und geschlossener Kreis, alles im Browser nachvollziehbar.
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Füllstandsregelung, Bildverarbeitung, PI-Regler, OpenCV
Eine Maschine hat je Achse zwei Induktivitäten, und sie sind verschieden. Wer die falsche nimmt, rechnet bei Sättigung um Faktoren daneben. Mit eigener Finite-Elemente-Rechnung im Browser.
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PMSM, Induktivität, Sättigung, FEM, elektrische Maschinen
Eine zweidimensionale Feldgleichung mit einer gewöhnlichen Netzwerkberechnung lösen: vom Gebiet zur Netzliste und zurück, mit dem Ritz-Verfahren und finiten Elementen.
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Feldsimulation, FEM, Ritz-Verfahren, Netzwerkanalogie
Von der Messung zum eigenen Berechnungsverfahren: selbst gemessene Kennlinien, daraus selbst ermittelte Gummel-Poon-Parameter, und ein selbst geschriebener Löser, der damit Arbeitspunkt und Verstärkung einer ganzen Schaltung rechnet.
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Transistor, Gummel-Poon, SPICE-Parameter, Kennlinienfeld, h-Parameter, Arbeitspunkt
Ein selbstgebauter Messplatz nimmt Kennlinienfelder auf: zwei Digital-Analog-Umsetzer speisen Basis- und Kollektorzweig, vier Analog-Digital-Umsetzer messen zurück, eine Kaskade aus zwei Reglern hält den Arbeitspunkt.
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Kennlinienschreiber, Curve Tracer, ESP32, Modbus, Kaskadenregelung
Erweiterte Knotenanalyse, Newton-Raphson und Euler an der B4-Brücke mit belastetem RC-Glied. Dioden nach Shockley ohne Näherung, und seit Teil XII der Transistor als Bauteil der Netzliste.
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Schaltungssimulation, Knotenpotentialverfahren, Newton-Raphson, Euler, SPICE
Ein Zeigerinstrument ablesen, ohne es zu verändern. Skala und Zeiger werden in jedem Bild neu gefunden, ohne festen Drehpunkt und ohne Einlernen.
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Zeigerinstrument, Bildverarbeitung, RANSAC, ESP32-S3, Kamera
Kamerabild und Wärmebild deckungsgleich übereinander, mit 64 Thermoelementen und der Parallaxe zweier Augen, die drei Zentimeter auseinanderliegen.
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Wärmebild, AMG8833, Grid-EYE, ESP32-CAM, Bildfusion
Wann muss gegossen werden? Eine solarbetriebene Kamera erkennt hängende Blätter am Excess-Green-Index, ein Raspberry Pi entscheidet und zeigt es auf einem Display.
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Excess-Green-Index, Pflanzenerkennung, ESP32-CAM, Raspberry Pi, Solar
Aufbau, Algorithmen, Fernwartung und ein KI-Fenster — eine Laborstation für Studierende, mit Autofokus und Focus-Stacking im Browser.
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Mikroskop, Autofokus, Focus-Stacking, OpenCV.js, Laborstation
Von der Impulsantwort zur Erkennung von Seitenrohr und Belag, mit einer überlagerten lernenden Ebene und einer benannten Nachweisgrenze.
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Rohrdiagnose, Impulsantwort, Netzwerkzwilling, Akustik, Zustandsüberwachung
Der Wetterbericht auf einem Streifenschreiber von 1959: RTTY und ITA2 bei 50 Baud. Die Seite druckt das wirkliche Wetter für einen Ort, den man eingibt.
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Fernschreiber, RTTY, ITA2, Baudot, Siemens T68d, ESP32
Was müsste ein Vorgang leisten, wenn die Berichte über die schwebenden Heiligen zuträfen? Prämisse annehmen, Folgen rechnen — heraus kommt eine Spezifikation mit neun Anforderungen, die auch dann etwas sagt, wenn die Prämisse falsch ist.
Seite öffnen und rechnen Quellen und Rechnungen
Levitation, Gravitation, Äquivalenzprinzip, Quellenkritik, Wissenschaftstheorie, Black-Box-Methode, Kugelblitz, Falsifizierbarkeit
Ein Agent auf einem Server steuert Geräte und Programme, die woanders stehen — ohne einen einzigen offenen Port. Der Arbeitsplatz holt sich die Aufträge, statt dass jemand sich zu ihm verbindet. Mit lauffähigem Bausatz und einer Agentenschleife zum Zusehen.
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KI-Agent, Werkzeugaufrufe, Sprachmodell, Brücke, Automatisierung, Laborautomatisierung, Python, Messtechnik
Jede folgt demselben Muster, damit man sich nicht neu zurechtfinden muss. Eine Seite als einzelne HTML-Datei, die Simulation, Messblatt und die ganze Dokumentation enthält und auch ohne Internetzugang läuft. Ein Manuskript als Markdown, daraus gesetzt als PDF und DOCX: Herleitungen geschlossen, jede Zahl gerechnet oder gemessen, alles von Hand nachrechenbar. Ein Prüfplan mit einer Schranke je Kriterium und dem Ergebnis der letzten Prüfung; die Seiten werden im echten Browser geprüft. Dazu die Programme: Firmware, Auswertung, Messdaten.