FH Bielefeld
University of
Applied Sciences

Robotik und Sensorik

Sieben auf einen Streich – Projekt mit dem Ceciliengymnasium 

Als Frau Lohmann (Informatiklehrerin am Ceciliengymnasium) im Spätsommer 2016 auf das Team des Schülerlabors zukam, mit der Frage nach einem mehrwöchigen Kurs im Nachmittagsbereich – „Sie machen doch so etwas regelmäßig?“ - dachten wir: „Äh nein, so was machen wir nicht regelmäßig – eigentlich … gar nicht“. Aber, warum nicht? Schnell war das Team des Schülerlabors überzeugt: Mit interessierten Schülerinnen und Schülern aus einem Informatikkurs über sieben Termine zu arbeiten – das wird spannend für beide Seiten. Diese Chance wollten wir uns nicht entgehen lassen.

Und im November war es soweit: Vier Schülerinnen und zehn Schüler der Klasse 7 kamen ins Schülerlabor, um den „Einstieg in die Roboterprogrammierung“ zu erlernen. Mindstorms EV3 eignet sich dazu ideal. Im Schülerlabor existiert ein Klassensatz. EV3 bietet eine eigene Software, einen programmierbaren Stein, verschiedene Sensoren, große, mittlere und kleine Motoren, die Möglichkeit, den Roboter über eine App zu steuern und vieles mehr. Mit anderen Worten: Die 14 konnten sich also nach Herzenslust in die Robotertechnik einarbeiten.

Schwerpunkt: Sensorik

EV3 verfügt über zahlreiche Sensoren: Der Farbsensor erkennt sieben verschiedene Farben und misst die Lichtstärke, der Berührungssensor erkennt drei Zustände (berühren, drücken, loslassen), der Ultraschallsensor erzeugt Schallwellen und erkennt das Echo. Sensorik war das Hauptthema der sieben Nachmittage. Nach einer Einführung in die Soft- und Hardware ging es ins Eingemachte. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer bekamen zu den verschiedenen Sensoren verschiedene Aufgaben gestellt, die ihre Roboter erfüllen mussten. Mit den Wochen steigerte sich das Niveau. Am Anfang ging es noch darum, einfache Fragestellung zu bearbeiten: „Lass Deinen Roboter 1m vor und zurück fahren“, um die Programmieroberfläche von Mindstorms kennenzulernen. Dann wurden die Übungen immer komplexer. Nach dem Kennenlernen des Berührungssensors wurde mit dem Farbsensor ein Farbparcours bestritten und mit dem Ultraschallsensor wurden Entfernungen gemessen. Immer wieder entdeckten die Schüler auch, wo diese Technik in Gegenständen des Alltags vorkommt –z.B. in Staubsauger-Robotern, Autos und Fertigungsanlagen. So wurden aus den Schülerinnen und Schülern im Laufe der Nachmittage kleine Ingenieurinnen und Ingenieure.

Am 26. Januar 2017 endete das Projekt. Wiederholung gewünscht - von beiden Seiten. Im April 2017 startet der zweite Kurs.