Erfindung Jugend forscht: Schuhe warnen vor Hindernissen

Preisgekrönt: Die Realschülerinnen Veronika Giesen und Karen Tutu haben Schuhe ausgetüftelt, die über Ultraschall Hindernisse orten und Träger warnen.

Foto: Andreas Bischof

Krefeld. Ein erster Preis beim Regionalwettbewerb und ein Sonderpreis auf Landesebene — Veronika Giesen (16) und Karen Tutu (17) verlassen die Freiherr-vom-Stein-Realschule in diesem Sommer mit einem Paukenschlag. Im Gepäck haben sie sehende Schuhe — Prototypen, in ihrem letzten Schuljahr erdacht, entwickelt und am Ende preisgekrönt.

Die Idee: Sensoren im Schuh warnen die Träger vor Hindernissen auf dem Weg. Wie bei der Fledermaus basiert das System auf Ultraschall. „Infrarottechnik war ja ausgeschlossen, weil Gegenstände keine Wärme ausstrahlen“, sagen die Zehntklässlerinnen.

Die Idee entstand, als die beiden einen blinden Mitschüler hatten; nicht in der eigenen Klasse, „aber den kannte jeder“, sagt Veronika Giesen. Sie beobachtete, welche Schwierigkeiten ein nichtsehender Mensch im Schulalltag hat: Probleme mit Treppen, Schultaschen oder Stühlen, die im Weg stehen, und mit rennenden Kindern.

„Wie kann man ihn vor Stolperfallen schützen“, überlegte Veronika und kam schnell auf die Idee: Ein Warnsignal, das auf Hindernisse aufmerksam macht.

Gemeinsam entwickelten Karen und Veronika die Idee mit dem Schuh. Mitglieder des Seh- und Blindenvereins fanden die prima und gaben ihnen praktische Tipps: Das Instrument dürfe nicht abfallen, müsse fest am Körper sitzen und dürfe den Träger nicht behindern.

Das setzten die Schülerinnen um: Zwei Sensoren an der Schuhspitze ermitteln die Daten und geben die Informationen an „Roberta“, das kleine, transportable Verarbeitungszentrum. Das steckt zuerst in der Hosentasche, in der überarbeiteten Variante in einer Beuteltasche.

Technisch reiche es, das „Auge“ nur in einen Schuh einzubauen, „aber es sieht schicker aus, wenn beide Schuhe gleich gebaut sind“, sagt Veronika. Sie stiftete ihre ausrangierten Sneaker für das Experiment. Nicht nur schick, auch wetterfest muss das System sein, und es darf keine anderen elektronischen Geräte beeinflussen.

„Der Sensor erfasst das Gelände in einem Winkel von 50 Grad und piepst 50 Zentimeter vor einem Hindernis“, erläutern die jungen Forscherinnen. Beim zweiten Schuhmodell haben sie die Warnung verfeinert, „wie im Auto, wenn das Signal schneller und lauter wird“, sagt Veronika. Wenn die beiden den Sprung in den Bundeswettbewerb geschafft hätten, hätten sie das System auf Vibrationsalarm umgestellt. „Das ist diskreter und weckt nicht so viel Aufmerksamkeit“, sagt Karen.

Veronika Giesen hat den Selbstversuch gemacht, sich die Augen verbunden und ist blind einen Mülltonnenparcours gelaufen. „Ich hatte totales Vertrauen in den Schuh“, sagt Veronika Giesen. Das hat ihre Freundin Karen Tutu auch, aber trotzdem war ihr der Test nicht geheuer. „Sie hat sich nur in Trippelschritten fortbewegt“, sagt Veronika.

Am Ende sind die beiden mit ihrer Idee noch nicht. „Wir wollen, dass der Sensor vorne in die Schuhsohlen eingebaut wird, wo er unauffällig ist und keinen Platz wegnimmt“, sagt Karen Tutu. Das müsste gehen, haben sie festgestellt, als sie einen kleinen Turnschuh mit Leuchtsohlen („diese Blinkschuhe“) neugierig aufschnitten, um Platine und Verdrahtung zu analysieren.

„Wir waren total überrascht von unserem Erfolg“, sagen die beiden. Und sie sind stolz, auch auf die Mitschüler, die ebenfalls gut abschnitten (siehe Kasten). „Wir fanden unsere Projekte total klasse!“

Die Lehrerin Jutta Reinelt leite die Jufo-AG, erzählt Karen Tutu. Mit Herzblut und großem Engagement.„Eigentlich“, sagt Karen Tutu, „haben wir für sie gewonnen.“