Zum Inhalt springen
TinyTechLab — Startseite

Werkstattbuch

Was mit agentischer KI möglich ist

30 eigene Projekte aus den letzten Monaten. Keine Auftragsarbeiten und keine Referenzliste — sondern der Versuch herauszufinden, wie weit man mit einem KI-Agenten als Werkzeug kommt.

Warum das hier steht. Bei all diesen Projekten habe ich mit einem KI-Agenten zusammengearbeitet — ein erheblicher Teil der Umsetzung stammt von ihm, nicht aus meiner Hand. Sie taugen deshalb nicht als Nachweis handwerklicher Fertigkeit, und genau deswegen stehen sie hier: Sie zeigen, was mit diesen Werkzeugen heute geht — und wo sie aufhören.

Das Interessante war selten der erste Entwurf. Interessant wurde es dort, wo etwas nicht zusammenpasste: eine Maßangabe aus einem Datenblatt, die nicht stimmte; eine Prüfung, die nichts gemessen hat und trotzdem „in Ordnung" meldete; ein Modell, das im Bild gut aussah und beim Druck brach. Diese Stellen zu finden ist die Arbeit — und genau die lässt sich nicht delegieren.

Wenn Sie überlegen, solche Werkzeuge in Ihrer Einrichtung oder Ihrem Betrieb einzusetzen: Darüber rede ich gern, einschließlich der Grenzen. Fragen Sie an.

Konstruieren, ohne zu klicken

Die Geometrie steht als Programm da, nicht als Klickfolge. Eine Zahl ändern heißt: alles rechnet sich neu, inklusive der Prüfungen.

  • Rendering einer generierten Brillenfassung in Havanna-Braun, Dreiviertelansicht

    Brillenfassungen aus Maßen

    Ein Generator für Vollrandfassungen aus Kunststoff — Form, Scheibengröße und Bügel sind Parameter, heraus kommen Druckdatei, STEP und die Glasform im Branchenformat. Die Regeln des SLS-Dienstleisters stecken als Prüfung im Code: eine zu dünne Stelle meldet sich beim Bauen, nicht erst beim Drucker.

    • build123d
    • SLS / PA11
    • STEP + 3MF + VCA
  • Sechs Ansichten eines topologieoptimierten Barhockers mit verzweigten Streben

    Barhocker, topologieoptimiert

    Statt eine Form zu zeichnen und nachzurechnen: Lastfall vorgeben und das Material dort stehen lassen, wo es gebraucht wird. Das Ergebnis sieht aus wie gewachsen und wiegt einen Bruchteil des massiven Körpers. Noch ein Zwischenstand — die Belastungsprobe steht aus.

    • Topologieoptimierung
    • FEM
    • 3D-Druck
  • Isometrische Ansicht einer mehrstöckigen Kugelbahn mit Wendel und Looping

    Kugelbahn, durchgerechnet

    Machbarkeitsstudie zu einem Wettbewerb: Lässt sich eine Kugelbahn so konstruieren, dass die Physik vorab stimmt? Geschwindigkeit, Krümmung, Überhöhung und Andruck werden über die ganze Strecke gerechnet, bevor irgendetwas gedruckt wird — und der Freigang der Kugel wird geprüft, nicht geschätzt.

    • Fahrdynamik
    • Übergangsbögen
    • Netzgeometrie
  • Vier Ansichten eines zweiteiligen Gehäuses mit Lautsprechergitter und Senklöchern

    Gehäuse nach Platinenmaß

    Für eine Mikrofonplatine mit Piezo-Lautsprecher. Die Maße kommen aus dem Hersteller-STEP, nicht aus dem Messschieber. Ein Prüflauf rechnet Durchdringungen zwischen den Teilen aus, statt sie zu behaupten.

    • Gehäusebau
    • FDM
    • Passungen gerechnet
  • Vier Ansichten eines Gehäuses in Robotform für eine Mikrocontroller-Platine

    Gehäuse für eine Lernplatine

    Die Makey:Lab-Platine hat eine Umrissform, die kein Standardgehäuse aufnimmt. Also eins gebaut, das der Kontur folgt — mit Zugang zu allen Anschlüssen und Sensoren. Ein Prüfskript rechnet die Durchdringungen aus, bevor gedruckt wird.

    • freie Kontur
    • Lernhardware
    • parametrisch

Vom Scan zum Bauteil

Ein Scan ist ein Haufen Dreiecke. Daraus etwas zu machen, womit sich konstruieren lässt, ist die eigentliche Arbeit.

  • Vergleich eines segmentierten Scan-Netzes mit dem daraus erzeugten CAD-Körper

    Scan-Netz zurück zu CAD-Flächen

    Reverse Engineering: Das Dreiecksnetz wird in Regionen zerlegt, jede Region gegen Ebene, Zylinder, Kegel, Kugel oder Torus gefittet, die Flächen getrimmt und zu einem Volumenkörper zusammengenäht. Am Ende steht eine STEP-Datei — und eine Rückmessung, die sagt, wie weit sie vom Scan abweicht.

    • Region Growing
    • Primitiv-Fit
    • STEP AP214
  • Maßplan der Radmulde eines Kleinwagens mit eingezeichneten Staufächern

    Fahrzeugausbau aus dem Scan

    Der Kofferraum eines Kleinwagens, gescannt und in ein sauberes Koordinatensystem gebracht. Darauf die Planung für einen Ausbau: welche Fächer wohin passen, wo Beschlagstellen sitzen, wie viel Liter wirklich übrig bleiben. Zahlen statt Augenmaß.

    • Scan-Ausrichtung
    • Einbauplanung
    • Volumen gerechnet
  • Falschfarbendarstellung eines Laptop-Innenraums mit eingezeichneten Bauteilgrenzen

    Ein Laptopdeckel, vermessen

    Um etwas in ein vorhandenes Gerät einzubauen, muss man erst wissen, wo innen Platz ist. Der Scan wird eingefärbt nach Höhe über der Grundplatte — dann sieht man auf einen Blick, welche Fläche wie tief ist und wo nichts hinpasst.

    • Höhenkarte
    • Einbauraum
    • Maße aus dem Scan

Elektronik, die aus Code entsteht

Schaltplan und Layout als Skript — damit lässt sich eine Platine versionieren, vergleichen und neu erzeugen.

  • Einseitiges Platinenlayout mit sechzehn Messkanälen und mehreren Wandlerbausteinen

    Zellmonitor für einen Hausakku

    Sechzehn Temperaturkanäle an einem Speicherakku, ausgelesen über drei A/D-Wandler und weitergereicht an die Haussteuerung. Schaltung und Layout entstehen aus einem Skript, einseitig gefräst statt geätzt — damit sie auf der kleinen Fräse herstellbar bleiben.

    • KiCad per Skript
    • Autorouting
    • ESPHome
  • Explosionsdarstellung eines Sensorgehäuses mit Lüftungsschlitzen und Platine

    Sensormodul samt Gehäuse

    CO₂, Temperatur, Luftdruck und Helligkeit in einem Gehäuse, das zur selbst gefrästen Platine passt. Platine und Gehäuse stammen aus derselben Maßquelle, und eine geometrische Prüfung lässt den Bau erst durch, wenn beides zusammenpasst.

    • Platine + Gehäuse
    • CNC-Fräse
    • Sprachassistent

Werkzeuge, die es so nicht gab

Manchmal ist das Ergebnis kein Bauteil, sondern das Werkzeug, mit dem man danach arbeitet.

  • Oberfläche eines Browser-CAD mit Formkacheln, Arbeitsplatte und Teileliste

    CAD im Browser

    Ein Konstruktionswerkzeug nach Tinkercad-Vorbild: Grundkörper auf die Arbeitsebene legen, als Körper oder Loch markieren, zusammenbauen. Gerechnet wird auf dem Server mit demselben Geometriekern wie in den anderen Projekten — der Browser zeigt nur an, er rechnet nichts nach.

    • Browser-Oberfläche
    • ein Geometriekern
    • ohne Installation
  • Eine Katze auf einer Decke, mit rot eingezeichneter automatisch gefundener Umrisslinie

    Freistellen ohne Handarbeit

    Motive aus Fotos schneiden, ohne das Polygon von Hand zu ziehen. Das Werkzeug legt die gefundene Kante zur Kontrolle über das Original — so sieht man sofort, wo es danebenliegt, statt es erst im fertigen Bild zu bemerken. Rund 23 Sekunden je Bild.

    • Segmentierung
    • Prüfbild
    • Stapelverarbeitung
  • Ein Blatt mit vier quadratischen Markierungscodes und einer Maßangabe von 100 Millimetern

    Maßstab für Fotomessung

    Aus einem Foto Maße zu nehmen geht nur, wenn etwas Bekanntes mit im Bild ist. Das Blatt wird ausgedruckt und danebengelegt; die Auswertung rechnet die Perspektive heraus und liefert Millimeter. Ein rundes Merkmal bekannter Größe dient als Gegenprobe — sonst stimmt still eine Achse nicht.

    • ArUco
    • Entzerrung
    • Gegenprobe eingebaut

Wissen, das auch ohne Netz da ist

Drei Arbeiten zu derselben Frage: Was bleibt von einer Anwendung übrig, wenn Server, Netz oder Strom fehlen?

  • Kartenansicht des Offline-Atlas mit Geländeschummerung und Ebenenauswahl

    Offline-Atlas für den Ernstfall

    Karten, Gelände und Luftbilder für Saarland und Rheinland-Pfalz auf einem Stick — lauffähig ohne Netz und ohne fremden Server, mit dem Meldegitter der Behörden als eigener Ebene. Entstanden aus der simplen Frage, was von einer Karten-App übrig bleibt, wenn das Netz weg ist.

    • PostGIS
    • eigene Kacheln
    • läuft vom Stick
  • Suchoberfläche einer Wissensdatenbank mit Suchfeld und Quellenangaben

    Belegtes Wissen statt geratenem

    Eine Sammlung geprüfter Aussagen zu Wasser, Wärme, Vorräten und Kommunikation — jede mit Quelle und Ortsbezug. Gebaut, damit ein Sprachmodell Behauptungen dagegen abgleichen kann, statt aus dem Training zu raten. Dazu ein PDF zum Ausdrucken, denn ein Rechner, der nicht startet, hilft nicht.

    • geprüfte Aussagen
    • offline durchsuchbar
    • als PDF und ISO
  • Lernanwendung zum Thema Subnetting mit Aufgabenstellung und Schalterreihe

    Lernprogramm für den Unterricht

    Subnetting für die Klassenstufen 10 und 11: eine einzige HTML-Datei, die per Doppelklick aufgeht — ohne Server, ohne Installation, ohne Internet. Dazu ein Arbeitsblatt und die Lösungen für die Lehrkraft, beide aus demselben Generator.

    • eine Datei
    • ohne Internet
    • Arbeitsblatt inklusive

Für den Unterricht

Werkzeuge, die im Klassenraum funktionieren müssen — also auch dann, wenn das Schul-WLAN nicht mitspielt.

  • Browser-Oberfläche einer Programmierumgebung mit Blockeditor und Werkzeugleiste

    Mikrocontroller-Werkstatt im Browser

    Die IoT²-Werkstatt läuft als Windows-Programm. Im Browser liefe sie auf jedem Gerät — Chromebook, Tablet, Linux-Rechner. Dieser Durchstich zeigt, dass die Kette trägt: Blöcke zusammenstecken, übersetzen, auf ein angestecktes Board übertragen.

    • Blockeditor
    • Web Serial
    • ohne Installation

Gestaltung und Oberflächen

Nicht alles ist Mechanik. Manchmal ist die Aufgabe, dass etwas gut aussieht und trotzdem passt.

  • Grafik im Cyberpunk-Stil mit Sechseck, Strichcode und der Aufschrift BLACKBOX AI CORE

    Folienschnitt für einen Rechner

    Eine Plotterfolie für das Gehäuse der KI-Workstation. Entworfen als Vektorgrafik, geschnitten statt gedruckt — die Linienstärken müssen zur Schnittbreite passen, sonst reißt beim Entgittern alles mit heraus.

    • Plotterfolie
    • Vektor
    • schnittgerecht
  • Foto eines offenen Rechnergehäuses mit drei Lüftern, über die ein Maßraster gelegt ist

    Abdeckung für ein Server-Gehäuse

    Zwei Holzplatten für ein Rechnergehäuse, die die Lüfter abdecken, ohne sie zu ersticken. Die Maße kommen aus einem Foto mit angelegtem Maßstab — darüber liegt im Bild die gerechnete Kontur, damit sich vor dem Schneiden prüfen lässt, ob sie trifft.

    • Fotomessung
    • Lasercut
    • Kontur geprüft
  • Vier Ansichten eines winkelförmigen Eckenschutzes aus TPU

    Füße aus weichem Kunststoff

    Ein Rechner, der auf dem Teppich steht, braucht Füße, die ihn tragen und nicht rutschen. Vier Ecken aus TPU, parametrisch gebaut: Gehäusemaß ändern heißt Zahl ändern. Gedruckt wird in der Lage, in der die Schichten quer zur Last liegen.

    • TPU
    • parametrisch
    • Drucklage mitgedacht
  • Farbstudie eines Kleinstfahrzeugs in Grün- und Brauntönen, Frontansicht

    Farbkonzept für ein Fahrzeug

    Ein Renault Twizy, in Flächen zerlegt und durchgespielt: Welche Farbaufteilung funktioniert, wenn man die Karosserieteile einzeln beklebt? Entscheiden lässt sich das erst, wenn man es nebeneinander sieht — also wurden die Varianten erzeugt statt beschrieben.

    • Farbstudie
    • Folierung
    • Varianten

Außerdem entstanden

Arbeiten, von denen es nichts Vorzeigbares zu fotografieren gibt — ein Protokoll, ein Datensatz, ein Programm, das im Hintergrund läuft.

  • Simulierte Mikrocontroller

    Ein Programm, das sich gegenüber dem Rechner wie ein angestecktes Board verhält: Es taucht in der Geräteliste auf, und Arduino IDE, PlatformIO und jedes andere Werkzeug behandeln es wie Hardware am Kabel. Gedacht für Unterricht, in dem nicht für jeden ein Board da ist.

  • Eigenes Weckwort für den Sprachassistenten

    Ein Sprachassistent, der auf ein selbst gewähltes Wort hört — das Modell dafür lokal trainiert, nicht bei einem Anbieter eingekauft. Der Weg vom Trainingsmaterial bis zum Gerät ist durchgespielt.

  • Werkstatt-VM für Schulen

    Ein fertiges Linux-Abbild mit allen Werkzeugen für Mikrocontroller- und GIS-Unterricht, das offline läuft. Eine Datei, die in der Schule nur noch gestartet werden muss.

  • Mailarchiv aufbereiten

    Über 23.000 dienstliche E-Mails aus einem Postfach in eine durchsuchbare, ausgedünnte Form gebracht — Anhänge entdoppelt, Dubletten entfernt, Struktur erhalten.

  • Ausstellungsstücke zur Trinkwasserfiltration

    Zwei Exponate, an denen sich Filtration begreifen lässt: eine Kippsäule und eine Murmelkammer. Konstruiert, gerechnet, und an den Stellen benannt, an denen die ursprüngliche Idee physikalisch nicht trägt.

  • Anbindung eines Brillen-Scanners

    Ein Messgerät aus der Augenoptik spricht ein eigenes Protokoll über eine serielle Schnittstelle. Das Protokoll wurde aufgearbeitet, damit sich die Scheibenformen direkt weiterverarbeiten lassen.

  • Soll-Ist-Vergleich am 3D-Drucker

    Während des Drucks das Kamerabild gegen den G-Code halten und melden, wenn beides auseinanderläuft — statt nach acht Stunden vor einem Fehldruck zu stehen.

  • Marktbeobachtung für Grafikkarten

    Ein kleiner Wächter, der Gebrauchtangebote nach Kriterien durchsieht und sich meldet, wenn etwas passt. Unspektakulär, aber er läuft seit Monaten.

  • Animation auf 5×5 Pixeln

    Fünf Szenen im Wechsel auf der Leuchtmatrix eines Lerncomputers, mit allen zehn Helligkeitsstufen. Eine Übung darin, wie wenig Auflösung reicht, damit etwas erkennbar bleibt.

Davon etwas gebrauchen?

Ob als Fertigungsauftrag, als Fortbildung für Ihr Kollegium oder als Beratung beim Aufbau: Schreiben Sie mir, was Sie vorhaben.

Anfrage stellen