Wie Lego die nächste Generation von Ingenieuren aufbaut

Q Branch ist natürlich die Zweigstelle des Geheimdienstes Ihrer Majestät (MI6), die James Bond mit fantasievollen Gadgets versorgt. Das Hauptquartier des MI6 ist eine Zikkurat-ähnliche Festung, die in der Geheimdienstgemeinschaft als Legoland bekannt ist. Seinen Namen verdankt es dem Spielzeugunternehmen, das die Erde mit mehr als 600 Milliarden winzigen Plastikbausteinen versorgt hat – etwa 80 pro Einwohner. Der Hauptsitz der Lego-Firma ist ein unscheinbarer Campus, so ordentlich und ordentlich wie eine quadratische Gleichung. Riesige farbige Ziegel – eine Anspielung auf die Kunst des Unternehmens – sind in ordentlichen Stapeln ausgebreitet, und einfache rechteckige Gebäude tragen Namen wie „Ideenhaus“ und „Hauptbüro“.

Legos eigenes MI6, das streng geheime Forschungs- und Entwicklungslabor, befindet sich im zweiten Stock eines langweiligen Backsteingebäudes namens Tech Building. Drinnen sind Getriebe in Jeans und Fleecepullovern von genug elektronischen Ganglien umgeben, um Frankensteins Monster einen Anlauf zu geben. Inmitten einer Reihe von Drähten und dem Leuchten roter, grüner, blauer, gelber und violetter Blöcke befindet sich eine erstaunliche Reihe von Roboterprototypen, die alle zu nervigem Verhalten fähig sind. Einige dieser Wunderwerke bewegen sich auf Lego-Rädern; andere huschen auf Legobeinen umher. Es gibt einen skorpionähnlichen Roboter, der sich scharf dreht, mit den Krallen schnappt und nach einem Infrarot-Leuchtfeuer-„Käfer“ sucht. Es gibt einen Irokesen-Androiden, der beim Grollen kleine rote Bälle wirft. Und es gibt eine Roboterschlange mit Reißzähnen, die mit der Bewegung eines Smartphones schüttelt, klappert und rollt. Hängen Sie Ihr Handy vor den Kopf der Schlange und sie kommt auf Sie zu, um Sie zu beißen. Alle drei Gadgets sind Charaktere aus Mindstorms EV3, dem neuesten Update eines DIY-Bausatzes, mit dem Anfänger Roboter zusammenbauen können, die auf PCs und Macs programmiert werden können und gesteuert über Bluetooth, herunterladbare Apps und Sprachbefehle. Wie jedes andere Lego ist Mindstorms EV3 ein Durcheinander von Teilen (fast 600 einzelne Elemente), die auf viele Arten zusammengesetzt werden können. Das Spielzeug, das 350 US-Dollar kostet und im Herbst in den Handel kommt, enthält interaktive 3D-Bauanleitungen für 17 verschiedene Bots, die laufen, sprechen und pirschen. Und da es sich um Lego handelt, werden unternehmungslustige Kinder ermutigt, die Komponenten zu hacken und in alles zu verwandeln, was sie sich vorstellen können.

Es gab eine Zeit, in der Lehrer nicht über die Mittel verfügten, Schüler für Technologie zu begeistern und zu begeistern. Und das technische Wissen, das für den Zusammenbau eines vibrierenden Roboters erforderlich ist, beschränkte das Publikum auf Schüler und Studenten. Das änderte sich 1998, als Lego seine erste Welle programmierbarer Bots auf den Markt brachte. Mit der zweiten Welle im Jahr 2006 war die Programmiersprache bereits visuell geworden und Kinder konnten Bots dazu bringen, fast alles zu tun, indem sie einfach Anweisungen auf einem Computer aneinanderreihten. „Heute kann eine Zweitklässlerin in 20 Minuten ihre eigenen wandweichenden Triceratops herstellen“, sagt Chris Rogers, Professor für Maschinenbau an der Tufts University.

Mit Steinen, Action und Farben, die so lebendig sind wie tropische Sonnenuntergänge, hat Lego eine Möglichkeit für Anfänger geschaffen, die Grundlagen der Bautechnik zu erlernen: Aussteifung, Spannung und Druck, Belastungsbeschränkungen, maßstabsgetreues Bauen. Durch die Kombination von Legosteinen mit Sensoren, Servomotoren und Mikroprozessoren können diese Neulinge nun alles erkunden, von einfachen Riemenscheiben und Riemen bis hin zur Computerprogrammierung. „Mindstorms EV3 macht das Basteln mit Maschinen wieder cool“, sagt Ralph Hempel, Autor des Lego Spybiotics Secret Agent Training Manual. Mindstorms ermutigt junge Bastler, spielerisch den Einstieg in die Robotik zu erlernen. „Es setzt Ihrer Fantasie keine Grenzen“, sagt Niels Pugholm, ein dänischer Student, der mit Legos spielt, seit er alt genug war, um zu wissen, dass er sie nicht schlucken sollte. „Die meisten Spielzeuge erzählen im Voraus eine Geschichte; Mindstorms ist explorativ und hat keine festen Regeln. Wenn ich einen Mars-Rover-Roboter baue, kann ich ihn in einen Roboterarm und dann in einen humanoiden Roboter umwandeln. Lego-Robotik ist eine hinterhältige, lehrreiche Möglichkeit, etwas über Design, Planung, Konstruktion und vor allem Wiederaufbau zu lernen.“ In Dänemark, sagt er, sei es für ein Kind Pflicht, einen Turm zu Babel aus Lego zu bauen, der „unweigerlich abgerissen“ werde.

Der EV3 ist die dritte Generation zerstörbarer Mindstorms und die zweite, die per Crowdsourcing entwickelt wurde. „Die Kraft der Vielen“, sagt Marc-André Bazergui, einer von Dutzenden Lego-Bürgerentwicklern – die sich selbst die 12 Affen nennen –, die mit der Gestaltung der neuesten Ausgabe beauftragt wurden. Im Laufe der Jahre haben viele Lego-Bots entwickelt, die Zauberwürfel lösen, M&Ms nach Farben sortieren und herkömmliche Toiletten in Robo-Spüler umwandeln.

Als Teil der sogenannten „Maker-Bewegung“ tauscht die begeisterte Online-Community von Mindstorms Ideen aus, indem sie Pläne für neue Kreationen in Lego-Foren hochlädt und Videos auf YouTube veröffentlicht. Auf der ganzen Welt nehmen Schulkinder an Wettbewerben teil und veranstalten Turniere, bei denen Teams einen Lego-Roboter entwerfen, bauen und programmieren müssen, um eine bestimmte Aufgabe zu einem Thema wie Klimatisierung oder Transportsicherheit auszuführen. In den Vereinigten Staaten werden Wettbewerbe von FIRST (For Inspiration and Recognition of Science and Technology) organisiert, einer gemeinnützigen Organisation, die vom scheinbar unerschöpflichen Erfinder Dean Kamen (Erfinder des Segway-Rollers) gegründet wurde. Jedes Frühjahr veranstaltet FIRST Meisterschaften in vier Robotik-Divisionen im Alter von 6 bis 18 Jahren. Bei der diesjährigen dreitägigen Lego-Blockparty im Edward Jones Dome in St. Louis kämpften 650 Teams um die Roboterüberlegenheit und über 16 Millionen US-Dollar an College-Stipendien für 140 Teams. Hochschulen.

Die Hälfte aller High Schools in den Vereinigten Staaten und etwa ein Viertel aller Grund- und Mittelschulen haben Mindstorms in ihre Lehrpläne aufgenommen. Das Massachusetts Institute of Technology hat einen Lego-Lehrstuhl, keinen Chesterfield aus Legosteinen, sondern eine Stiftungsprofessur im Medienlabor der Universität. Bei Tufts haben die Robotik-Bausätze eine ebenso große Anzahl an Dissertationen und Aufsätzen mit einprägsamen Titeln wie „Unterrichten grundlegender Herz-Kreislauf-Mechaniken mit Lego-Modellen: Eine High-School-Fallstudie“ hervorgebracht.

Rogers arbeitete mit Lego zusammen, um Robolab zu entwickeln – einen robotergestützten Ansatz zum Erlernen von Naturwissenschaften und Mathematik – der in rund 50.000 Schulen auf der ganzen Welt eingesetzt wird und in 15 Sprachen übersetzt wurde. Er legt Wert auf Design Thinking, die Idee, ein Problem zu identifizieren, indem man zunächst seine Lösung vorschlägt. Sein Ansatz basiert auf Demonstration, Kritik und Iteration: Alles kann verbessert werden, auch Misserfolge. „Die Kinder machen eine fundierte Vermutung und führen dann Experimente durch, um ihre Theorien zu beweisen“, sagt er. „Sie erkennen, dass es keine richtige oder falsche Antwort gibt, sondern nur unendlich viele Möglichkeiten, ein Problem anzugehen. Lernen ist für die Technik genauso wichtig wie für das Leben.“ Auf Dänisch wird Lego LEE-go ausgesprochen. Auf Englisch wird der Bauwahn, der die zivilisierte Welt erfasst hat, LEEgoMAINia ausgesprochen. Ein italienischer Künstler hat die Werke alter Meister in Lego sorgfältig nachgebildet, darunter Da Vincis Mona Lisa und Vermeers Mädchen mit dem Perlenohrring. Ein Chicagoer Künstler hat Lego-Minisets des Weißen Hauses, des Sydney Opera House und 15 weiterer prominenter Gebäude entworfen. Andere haben große Anstrengungen unternommen, um die weltweit größte Lego-Brücke (35 Meter), die längste Lego-Eisenbahnstrecke der Welt (1.500 Meter) und den höchsten Lego-Turm der Welt (450.000 Steine) zu bauen. Um einen Stapel zum Mond zu bauen, wären 40 Milliarden Legosteine ​​mit acht Noppen nötig, obwohl das bisher noch niemand versucht hat.

Nicht nur, dass jedes große neue Raumschiff und jede Mission der NASA jetzt ein eigenes Lego-Modell erhält, sondern Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation haben sie auch im Orbit gebaut. Es gibt Lego-Darth-Vader-Uhren, Lego-Ninjago-Videospiele und ein Lego-Quidditchspiel. In einem Jahr kommt der animierte Abenteuerfilm LEGO: The Piece of Resistance in die Kinos. Mit den von Will Ferrell und Morgan Freeman gesprochenen Charakteren verspricht der Zeichentrickfilm ein echter Blockbuster zu werden. Vier der zehn besten Kinderbücher auf der Bestsellerliste der New York Times kamen zuletzt von Lego. Eines davon, The Lego Ideas Book, trägt den Slogan „Unlock Your Imagination“.

Seit seiner Gründung im Jahr 1932 durch Ole Kirk Kristiansen, einen Geppetto-ähnlichen Tischler mit einer kleinen Werkstatt in Billund, einem ländlichen Weiler in Jütland mit der Topographie eines Pfannkuchens, hat sich Lego von der Fantasie geleitet. Um die Weltwirtschaftskrise zu besiegen, begann Kristiansen mit der Herstellung von bunten Holzautos und Zugenten. Nachdem er zu dem Schluss gekommen war, dass seine Spielzeugfirma einen aussagekräftigeren Namen als Billund Maskinsnedkeri brauchte, verkürzte er den Ausdruck leg godt, dänisch für „gut spielen“. Lego bedeutet auf Lateinisch „Ich setze zusammen“.

Lego, wie es von den meisten Erwachsenen verstanden wird, entstand 1949, kurz nachdem Kristiansen Dänemarks erste Spritzgussmaschine gekauft und mit der Produktion von Spielzeugen mit einigen Kunststoffteilen begonnen hatte. Der Lego-Legende zufolge stieß er auf hohle, in Großbritannien hergestellte Blöcke namens Kiddicraft, die ihn zu seinen eigenen Automatic Binding Bricks, dem Vorläufer des Lego-Steins, inspirierten. Der Designdurchbruch war ein Bolzen-Rohr-Mechanismus, der es den Ziegeln ermöglichte, zusammenzuschnappen, stecken zu bleiben und dennoch irgendwie leicht auseinanderzufallen. „Lego ist das ultimative Symbol des dänischen Charakters“, sagt Niels Pugholm. „Es sind bescheidene kleine Objekte, die auf Logik und Geometrie beruhen. Vielleicht weil Dänemark über so wenige natürliche Ressourcen verfügt, wird Einfallsreichtum geschätzt.“

Im Jahr 1958 – dem Jahr von Kristiansens Tod – patentierte Lego seine Click-Fit-Technologie, die das Unternehmen „Clutch Force“ nennt. Der Schlüssel liegt in der Präzisionstechnik; Die Toleranz der modernen dänischen Zähne von Lego beträgt einen Fünfzigstel Millimeter, zehnmal feiner als ein menschliches Haar. Im Laufe des nächsten halben Jahrhunderts wurde Lego zu einem der beliebtesten Spielzeuge der Welt. Ungefähr die Hälfte der Eltern auf dem Planeten wurde mitten in der Nacht durch eine Störung geweckt, war benommen in das Schlafzimmer ihres Kindes gestürzt und trat mit bloßen Füßen auf einen Legostein.

„Kinder sind wunderbare kleine Geschöpfe“, sagt Mads Nipper, Chief Marketing Officer des Unternehmens. „Neben Betrunkenen sind sie die einzigen wirklich ehrlichen Menschen auf der Erde.“ Als das Jahrtausend näher rückte, nutzte Lego diese Ehrlichkeit aus, indem es einen Branding-Bender schuf. Das Familienunternehmen unternahm Vorstöße in die Bereiche Kinderbekleidung, Babyprodukte, Schmuck, Videospiele und Themenparks. Doch im Staat Dänemark verrottete etwas. Im Jahr 2004 hatte Lego einige dumme Finanzentscheidungen getroffen und stand kurz vor dem Bankrott oder einer Übernahme durch Mattel, den größten Spielwarenhändler der Welt. Kjeld Kirk Kristiansen, CEO und Enkel des Gründers, hat den ehemaligen Unternehmensberater Jorgen Vig Knudstorp ernannt, um ihn zu ersetzen und Lego Stein für Stein wieder aufzubauen. Was Knudstorp tat: Kosten senken, Personal entlassen, Entwicklungszeiten halbieren, die Softwareabteilung abschaffen und Produktlinien verkleinern. Lego, das scheinbar auf den „Great Toy Attic in the Sky“ verbannt wurde, schaffte eine bemerkenswerte Wende.

Eine Linie, die Knudstorp unberührt ließ, war Mindstorms, die vor 15 Jahren in Zusammenarbeit mit dem MIT Media Lab ins Leben gerufen wurde. „Das ursprüngliche Patent für unseren Verbundstein lief 1975 ab“, sagt Nipper. „Die einzige Möglichkeit, uns weiterhin von unseren Mitbewerbern abzuheben, war Kreativität.“ Und nicht unbedingt Legos eigene Kreativität: Das Unternehmen hat die Innovation von Mindstorms an seine Hardcore-Fangemeinde ausgelagert.

Die Beziehung zwischen Mindstorms und seinen Enthusiasten war schon immer symbiotisch. Wenige Monate nach der Einführung des Robotik-Bausatzes im Jahr 1998 entwickelte der Doktorand der Stanford University, Kekoa Proudfoot, seine eigenen Mikroprozessoren zurück und veröffentlichte die Designgeheimnisse. Andere Hacker nutzten seine Erkenntnisse, entwickelten neue Software und Betriebssysteme und teilten Leistungsverbesserungen mit dem Rest des Internets. Als das Management und die Rechtsabteilung von Lego darüber diskutierten, wie mit dem Verstoß umgegangen werden solle, schlug Nipper vor, dass das Unternehmen Open Sourcing fördern sollte.

Die Modder zu verklagen, so argumentierte er, könnte die erwachsenen Lego-Bastler verärgern, die fast die Hälfte des Mindstorms-Umsatzes ausmachten und grundsätzlich bereit waren, umsonst zu arbeiten. Im neuen Geschäftsparadigma des Unternehmens muss die Entwicklung von Fans vorangetrieben und kontrolliert werden, ohne dass Lego eine sehr geringe Aufsicht hat. So wenig, dass in der Mindstorms-Softwarelizenz ein „Recht zum Hacken“ verankert war. „Wir haben erkannt, dass die Einschränkung der Kreativität das Gegenteil unserer Mission ist“, sagt Nipper. „Unser Ziel ist es, Forschung und Erfindungsreichtum zu fördern.“ Die Strategie ging auf: Mindstorms wurde zum meistverkauften Produkt in der Lego-Geschichte.

Im Jahr 2005, als der Bausatz ein Design-Upgrade benötigte, durchsuchte Lego Online-Foren und Websites nach erwachsenen Fanboys, die bereit waren, Teil eines Mindstorms User Panel (MUP) zu werden. Die vier Finalisten – alle zur Verschwiegenheit verpflichtet – und die technischen Köpfe von Lego tauschten elf Monate lang E-Mails über alles aus, von der Firmware bis zu den Eingabeanschlüssen. Als Gegenleistung für ihre Beiträge wurden die MUPpets in Lego bezahlt. „Es ist die bestmögliche Beziehung“, sagte Diskussionsteilnehmer Ralph Hempel, ein professioneller Ingenieur, der sich auf das Design eingebetteter Systeme spezialisiert hat. „Geld würde das Problem verkomplizieren. Es gibt keine andere Marke auf der Welt, bei der ich in Betracht ziehen würde, die gleiche Arbeit kostenlos zu erledigen. Für mich ist es das Tüpfelchen auf dem i, sich vorab Kopien von Robotik-Bausätzen zu besorgen.“

Für die neueste Version von Mindstorms hat Lego sein Benutzerpanel auf ein Dutzend Brickheads (die 12 Affen) erweitert und untersucht, wie Kinder mit Roboterspielzeugen interagieren. Camilla Bottke, die leitende Marketingmanagerin des Unternehmens, sagt, dass Kinder Roboter weniger als Objekte denn als Erweiterungen ihrer selbst sehen, als Dinge mit Charakter und Persönlichkeit. „Ich finde das ein tolles Konzept, bis das Kind den Roboter bauen und programmieren muss“, sagt Hempel. „Dann wird einem klar, wie viel Nachdenken und Tüfteln nötig sind, damit ein Design funktioniert.“

„Sie sagen, Sie wollen eine Revolution“, sang ein skeptischer John Lennon. „Nun, wissen Sie, wir alle wollen die Welt verändern.“ Dean Kamen bekräftigt, dass das Problem der digitalen Revolution darin besteht, dass die Fähigkeit, mit Technologie zu spielen, oft mit der Fähigkeit verwechselt wird, sie zu verstehen.

Der 62-jährige Ingenieur und Unternehmer lebt in einem sechseckigen Haus nach seinem eigenen Entwurf am Stadtrand von Manchester, New Hampshire. Er trägt so ziemlich seine Uniform: ein offenes, geknöpftes Jeanshemd und Jeans.

Kamen brach sein Studium ab, um die weltweit erste tragbare Insulinpumpe zu entwickeln. Anschließend schuf er den Segway; ein selbstbalancierender Roboterrollstuhl mit sechs Rädern, der Treppen hinauf- und hinunterfahren kann; und ein elektrischer Generator, der mit Kuhmist betrieben werden und auch Trinkwasser produzieren kann. Von all seinen Erfindungen – und Kamen verfügt über 441 ausländische und inländische Patente – ist FIRST diejenige, auf die er am meisten stolz ist, ein größtenteils mentaler Sport, der auf wettbewerbsfähiger Robotik basiert.

Er gründete FIRST im Jahr 1989, um die Technologie zu entmystifizieren und eine Generation von Innovatoren heranzubilden. „Zu viele Oberstufenschüler in diesem Land, insbesondere Frauen und Minderheiten, brechen den Naturwissenschafts- und Mathematikunterricht ab“, sagt er. „Es gibt keinen Anreiz, keine Ermutigung.“ Er argumentiert, dass es allerlei subtile Hindernisse und Entmutigungen gibt. „Kinder brauchen Zugang zu herausfordernden, praktischen Projekten, die zu einem greifbaren Produkt führen. Anstatt ihnen zu erklären, warum abstrakte Konzepte wie Algebra oder Trigonometrie wichtig sind, sollten Naturwissenschaftslehrer sagen: „Lasst uns einen Lego-Roboter bauen!“ Mit etwas Hilfe bauen die Kinder eines und es löst ein Problem. Plötzlich wird ihnen klar, dass Mathematik und Naturwissenschaften sehr mächtige Werkzeuge sind. Plötzlich sind Mathematik und Naturwissenschaften relevant und machen Spaß.“

Kamen stellt sich eine Zeit vor, in der junge Menschen bahnbrechenden Wissenschaftlern genauso viel Respekt entgegenbringen wie beispielsweise NBA-Superstars. „Das Einzige, was die amerikanische Kultur feiert, sind Sporthelden“, sagt er. „Viele sportliche Teenager glauben, dass sie ein Vermögen machen, indem sie einen Basketball hüpfen lassen und der nächste LeBron James werden. Das ist nicht einmal für den kleinsten Prozentsatz von ihnen realistisch. Werde Ingenieur.“ Dennoch gibt Kamen zu, dass die angeborenen Unterschiede zwischen Klassenzimmern und Spielfeldern dazu beigetragen haben, Karrieren im Sport attraktiver zu machen als Karrieren in der Technologiebranche. „Wenn Sportler zusammenarbeiten, nennt man das Teamwork“, sagt er. „Wenn man im Naturwissenschaftsunterricht zusammenarbeitet, nennt man das Betrug.“

Der Robotik-Wettbewerb – das ERSTE Äquivalent der großen Wettbewerbe – beginnt jedes Jahr im Januar, wenn ein Ingenieurkomitee das Spiel und die Regeln des Jahres vorstellt. Unter der Aufsicht von Ingenieuren, Wissenschaftlern oder anderen erwachsenen Mentoren haben Teams aus Oberstufenschülern sechs Wochen Zeit, kleine, unelegante Maschinen aus Bausätzen zu entwerfen und zu bauen. Die einzigen Einschränkungen sind das Gewicht (der Roboter darf nicht mehr als 150 Pfund wiegen) und die Kosten. (Um die wirtschaftlichen und nicht die technischen Vorteile abzumildern, hat Kamen eine Art Gehaltsobergrenze von 4.000 US-Dollar für zusätzliche Teile eingeführt.)

Obwohl jedes Team vor der gleichen Herausforderung steht, kommen sie zu sehr unterschiedlichen Designlösungen. Lokale Gewinner nehmen an einem von 58 regionalen Wettbewerben teil, bei denen ihre Bots um die Chance kämpfen, sich für das Finale in St. Louis zu qualifizieren. Die Meisterschaft ist wie March Madness aufgebaut, das NCAA-Basketballturnier der Herren der Division I. Kamen nennt es die „NCAA der Klugheit“. Jede der vier Abteilungen ist nach einem berühmten Wissenschaftler benannt (Archimedes, Curie, Galileo und Newton). Die Final Four werden im Einstein Field gespielt.

Eine aktuelle Studie der Brandeis University ergab, dass die Wahrscheinlichkeit, dass Kinder, die an Robotik-Wettbewerben teilnehmen, eine Karriere in Wissenschaft und Technik anstrebt, mehr als doppelt so hoch ist und die Wahrscheinlichkeit, eine Karriere im Ingenieurwesen anzustreben, fast viermal so hoch ist. „Der Roboter ist nur ein Fahrzeug“, sagt Kamen. „Man kann einem Kind in sechs Wochen keine sinnvolle Ausbildung in Robotik, Technik oder Ingenieurwesen geben. Aber durch den Bau von Robotern können Sie Selbstvertrauen stärken und ein ernsthaftes Verständnis dafür gewinnen, wie das Leben von Menschen aussieht, die an komplexen Problemen arbeiten und diese lösen. Für viele Kinder hat die Robotik das Potenzial, die Art und Weise, wie sie ihre Zeit und Aufmerksamkeit aufwenden, zu verändern.“

An diesem besonderen Januarnachmittag widmen etwa 750 Kinder sogar aus Singapur ihre Zeit und Aufmerksamkeit einem ERSTEN Turnier an der University of Delaware. Als Mischung aus Wissenschaftsmesse und „Big Bang Theory“-Kostümball handelt es sich um eine der größten eintägigen Robotikveranstaltungen des Landes. Die Teilnehmer werden als verrückte Wissenschaftler, Crashtest-Dummies und allerlei groteske Fragen geschmückt, die sogar Dr. Seuss hätte es nicht erfunden.

Die Tinkertoy-Technologie hat ein Feldhaus in ein wahres Hardware-Imperium verwandelt. Die Werkstattkabinen sind vollgestopft mit braunen Ratschen und rostigen Schlüsseln; breite graue Ansammlungen von Rädern, Riemenscheiben und Verlängerungsarmen; und überall, überall Lego. Auf den Bannern sind Teamnamen wie Bricktastic Builders, die Fellowship of the Brick und Lego-Nardo da Vinci zu sehen.

Auf dem Spielfeld des Robotik-Wettbewerbs trägt der bemerkenswerteste Konföderierte – ein Quartett von Jungen aus New Jersey, bekannt als die Carbonauts – Schutzbrillen, Laufschuhe und scheinbar orangefarbene Gefängnisoveralls. „Lego inspiriert mich und bringt mich zurück in die Realität“, sagt Ibrahim Elshawawi, ein Gymnasiast, der eine Karriere in der biomedizinischen Technik plant. „Ich habe gelernt, dass ich nicht einfach einen Roboter bauen kann. Meine Ideen müssen organisierter und sequenzieller sein.“

Etwa die Hälfte der jüngeren Teilnehmer sind Frauen. Beim Robotik-Wettbewerb gibt es nur sehr wenige Mädchen. „Mädchen legen mehr Wert auf Ästhetik, Logistik und Detailorientierung“, sagt ein Carbonaut namens Charles Verhoog. „Wir mögen keine Stilpunkte.“

„Männer lieben es, Dinge kaputt zu machen“, sagt Teamkollege CJ Geering.

Ein junges Mädchen aus einem anderen Team – ihre rosafarbenen Locken sind mit chinesischen Fingerklammern geflochten – steckt ihren Kopf in die Carbonau-Gruppe und schreit: „Sie wären überrascht.“

Ein Summer ertönt. Auf der Tribüne von jubelnden Gruppen und hyperventilierenden Eltern angefeuert, setzten die Teams ihre Volkslift-ähnlichen Roboter auf der Strecke in Bewegung. Das Ziel: Gummiringe von einem vertikalen Stapel zu reißen und auf horizontalen Speichen zu platzieren. Der Carbonau-Bot greift, lässt sich fallen, hängt, knallt gegen Wände und doch ... gewinnt irgendwie die Hitze.

Wie ein abgenutztes Serienauto wird der siegreiche Bot zurück an die „Box“ gerollt, wo die Carbonauts mit dem Algorithmus experimentieren und Geschwindigkeit und Richtungsvariablen ändern. Auf die Frage, ob er schon einmal an einem Turnier teilgenommen habe, bei dem es um einen Roboter-Dopingskandal ging, antwortet Teamkollege CJ Geering trocken: „Die Kampfrichter fragen uns gelegentlich nach Stromproben, aber bisher hat sich keiner von uns infiziert.“ Das Letzte, was wir wollen, ist, mit Oprah in einer TV-Spezialsendung aufzutreten.“

Auf der anderen Seite einer Trennwand sitzen Austin Hwa und Thomas McClure, gekleidet in purpurrote Schals, Kochmützen und Kochjacken, neben einer Pyramide aus Legosteinen. Sie sind Mitglieder von Chef-Bot-Ardees, einer überwiegend High-School-Truppe aus Chadds Ford, Pennsylvania.