Greenhouse
Insights

Wir können schnell – ein Experience Prototype in einer Woche

Reto Frei

How fast can an Experience Prototype be implemented? A team from the focus groups Industrial Design and Rapid Embedded Prototyping asked themselves this question. We set ourselves the task of building a networked greenhouse in just one week.

Insight in brief

  • Erst wurden die Verschaltung von Steuerung, Sensoren und Aktoren aufgebaut und ein Algorithmus entwickelt.
  • Zur Steuerung entwarf das Projektteam eine Android-App.
  • Industrial Design und Gerätearchitektur des Greenhouse wurden auf dem weissen Brett skizziert und anschliessend in Solidworks modelliert.
Graphic Element - Gray Z and orange Circle

Das Ziel war, ein lauffähiges Konzept zu entwickeln und es anschliessend in kurzer Zeit zu Bauen. Am Ende sollte ein Experience Prototype stehen, dessen Ästhetik dem fertigen Produkt schon sehr nahekommt und die gewünschten Funktionalitäten demonstriert.

Das Gewächshaus wird gesteuert von einem Raspberry Pi, die Umweltinformationen sammelt es mit Tinkerforge-Sensoren. Verbaut sind Fühler für Bodenfeuchtigkeit und –temperatur, Luftfeuchtigkeit und –temperatur und Helligkeit sowie eine Webcam. An Aktoren gibt es Lüftung, Erdheizung, Bewässerung bestehend aus Tank, Pumpe und Düsen sowie eine Beleuchtung.

Graphic Element - Gray Z and orange Circle

Experience Prototype

In der einwöchigen Projektphase haben die Beteiligten die Verschaltung von Steuerung, Sensoren und Aktoren aufgebaut und einen Algorithmus entwickelt, der den Pflanzenwuchs überwacht und steuert. Für jede Pflanzenart lassen sich spezifische Parameter anlegen und speichern. Zur Steuerung entwarf das Projektteam eine Android-App, die nebst Monitoring und Steuerung aller Komponenten archivierte Daten abrufen kann, einen Live-Feed von der Webcam zeigt und auch einen Zeitraffer-Film vom Wachstum der Pflanze bietet.

Industrial Design und Gerätearchitektur des Greenhouse wurden auf dem weissen Brett skizziert und anschliessend in Solidworks modelliert. Da sich etliche Teile nicht in-house herstellen liessen, wurden für die Ausführung externe Dienstleister hinzugezogen. Die Endmontage erfolgte dann aber wieder bei Zühlke.

Das Resultat der Anstrengung kann sich sehen lassen: Ein vernetztes Gewächshaus, das einer Chilli-Pflanze beste Bedingungen für ihr Wachstum bietet. Bis zur ersten Schote dauert es nicht mehr lang.

Reto Frei Zühlke

Reto Frei

Lead Project Manager
Ansprechpartner für die Schweiz reto.frei@zuehlke.com +41 43 216 6730

Reto Frei ist Lead Project Manager und seit April 2010 bei Zühlke. Nach dem Abschluss des Maschinenbaustudiums 2005 mit Fachrichtung Kunststofftechnik startete Reto seine berufliche Laufbahn als Entwicklungsingenieur in der Produktentwicklung mit Schwerpunkt Leichtbau. 2012 schloss er ein Nachdiplomstudium im Bereich Industriedesign ab und rückt seither den Benutzer konsequent ins Zentrum der Entwicklung. Seine Erfahrungsschwerpunkte liegen in der Entwicklung von Medizintechnischen Geräten, Lösungen für die Pharmabranche, Industrieanwendungen und von Haushaltgeräten wo er für die Architektur die Verantwortung übernimmt und Projekte leitet.