Weinland

Selbstgemachte Roboterklänge

Raphael Bordt hat im Rahmen seiner Maturarbeit eine selbstspielende Gitarre konstruiert – und diese am Jugendwettbewerb der Migros eingereicht. Belohnt wurde er mit einer Juryehrung.

von Cindy Ziegler
12. Juli 2019

Raphael Bordt hat viele Leidenschaften. Er ist musikalisch, interessiert sich für Informatik und betätigt sich gerne handwerklich. In seiner Maturarbeit wollte er am liebsten all diese Interessen abdecken. «Ich hätte nicht gedacht, dass es so ein Projekt gibt», sagt der Andelfinger. Am Schluss hat er doch eines gefunden: Autoplay – eine selbstspielende Gitarre. Eine Art Roboter, der über den Computer gesteuert wird und ohne menschliches Zutun auf dem Instrument Lieder spielt.

«Die Gefahr war sehr gross, dass etwas nicht funktioniert», sagt der 18-Jährige. Er musste das komplexe Projekt deshalb in kleine Teilschritte einteilen und für diese einzeln eine Lösung finden. Begonnen hat er mit dem Überbau, um die Gitarre zu fixieren. Dann sei das Experimentieren losgegangen, und er habe sich überlegen müssen, wie es für eine Maschine möglich ist, Saiten so zu drücken und zu zupfen, dass sie trotzdem noch frei schwingen können. Relativ schnell sei er dann auf Magnete gekommen.

Herzstück Magnete
Neben den Gitarrenklängen ist ein mechanisches Klicken zu hören, wenn Raphael Bordt den Roboter spielen lässt. Es sind die sechs Magnete, die je ein Rohr mit einem Plättchen bewegen, das an den Saiten zupft. Ein bisschen ärgert er sich, dass es nicht möglich war, diese Töne zu verhindern. Sie entstehen, wenn die Magnete «spicken», erklärt er. Neben den Zupfmagneten sind es 24 weitere, die an verschiedenen Stellen auf die Saiten drücken. Sie werden mit einer Feder zurückgezogen. Die 30 magnetischen Teile bilden das Herzstück der Konstruktion.

Gesteuert wird die ganze Maschine vom Computer aus. Raphael Bordt hat einen eigenen Code entwickelt, um die Lieder in Computersprache umzuwandeln. Jeder Ton wird mit einer sechsstelligen Kombination angegeben, an jeder Stelle kann eine Zahl von 0 bis 6 stehen. Der Entwickler gibt so an, in welchem Zustand sich die jeweilige Saite befindet. 0: Die Saite wird nicht gespielt, 1: Leersaite, sie wird gespielt, ohne dass ein Bund gedrückt wird, 2: Saite mit dem 1. Bund gedrückt, 3: Saite mit dem 2. Bund gedrückt, 4: Saite mit dem 3. Bund gedrückt, 5: Saite mit dem 4. Bund gedrückt, 6: Bund wird gelöst, es wird keine Saite gezupft. Der Computer gibt diese Signale weiter an einen Mikrochip, der sie dann auf die verschiedenen Leitungen verteilt.

Viel Aufwand dahinter
Mit seiner selbstspielenden Gitarre hat Raphael Bordt beim Bugnplay mitgemacht. Der unter dem Dach von Migros Kulturprozent stattfindende Jugendwettbewerb widmet sich den Themen Games, Code, Robotik und Multimedia. Mitmachen können Tüftler im Alter von 8 bis 25 Jahren. In seiner Kategorie (Seniors, 17 bis 20) hat der Maturand eine Juryehrung für spezielle Projekte erhalten.

Auch sonst seien die Rückmeldungen bisher sehr positiv gewesen. Die einen seien beeindruckt und würden sehen, dass viel Aufwand hinter dem Projekt steht. «Andere finden es einfach ‹lässig›», sagt Raphael Bordt. Weitere Pläne mit der Maschine hat er derzeit nicht. «Ich habe sie jetzt auch gern mal zur Seite gestellt.» Er habe sich doch sehr viel mit ihr beschäftigt. Für den Maturanden steht nun nach den mündlichen Prüfungen der Zivildienst an. Später könnte sich Raphael Bordt ein Studium im Maschinenbau oder im Bauingenieurswesen vorstellen – so oder so im Bereich seiner Leidenschaft Technik.

Eine besondere Ehre

Raphael Bordts Arbeit fand auch bei Naturwissenschaftlern grossen Anklang. An der Maturfeier der Kantonsschule im Lee vom letzten Samstag wurde er mit einer Auszeichnung der Naturwissenschaftlichen Gesellschaft Winterthur geehrt. Deren Präsident Peter Lippuner hielt eine Laudatio und übergab ihm den mit 500 Franken dotierten Preis. An der gleichen Feier wurde mit Coelina Robinson eine weitere Andelfingerin prämiert. Ihre Arbeit «The Gender Gap in Computer Science» wurde als eine der fünf besten Maturitätsarbeiten des Kantons Zürich ausgezeichnet. (az)

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