Beispiel: Roberta-Experimente und Themen

Besonderes Augenmerk gilt der Identifizierung von Themen, die Mädchen besonders interessieren, etwa Analogien zu den Naturwissenschaften. Ein Experiment zum Feuerkäfer erklärt beispielsweise das Prinzip eines Temperatursensors. Für Fortgeschrittene bietet sich das Experiment »Ameisenstraße « an. Es kombiniert die grundlegenden Experimente »Spur suchen«, »Hindernisse vermeiden« und »Kommunikation zwischen Robotern«. Solche Beispiele für Experimente finden sich im Roberta Lehr- und Lernmaterial. Das Schulungsmaterial ist in erster Linie auf Mädchen zugeschnitten, ist aber für Jungen genauso geeignet.

Im Anhang findet sich eine Leseprobe eines Experiments zum Thema Orientierung.

Das Thema Behandelt folgende Punkte:

• Wie sich Menschen, Tiere und Roboter in ihrer Umwelt orientieren.
• Welche Navigationsarten in der Robotik zur Orientierung genutzt werden.
• Eine Einführung in die Odometrie
• Navigation eines omnidirektional angetriebenen Roboters
• Funktionsweise eines omnidirektionalen Antriebs
• Konstruktion, Steuerung und Programmierung eines omnidirektional angetrieben Roboters

Das Thema Orientierung wurde auf einen omnidirektional angetriebenen Roboter übertragen. Die exakte Ansteuerung der (drei) Motoren des Roboters lässt sich mit Hilfe von Vektoren bestimmen. Das Experiment beschreibt ausführlich wie dies erfolgt und auf die LEGO Mindstorms Roboter angewandt kann.

Zusätzlich findet sich im Anhang das Experiment Evolutionäre Algorithmen. Dieses Experiment entspricht in Art und Umfang zwar keinem Roberta-Experiment, da es einen sehr hohen Aufwand erfordert - es zeigt allerdings sehr schön welche Themen und Komplexität mit den eingesetzten Materialien bearbeitet werden kann. Das Experiment steht in vollem Umfang als Download zur Verfügung. Sollte dieses Experiment nachgebaut werden, würden wir uns über Rückmeldungen (Videos, Programme etc.) sehr freuen.

Erste "Gehversuche" können hier beobachtet werden. Als großes Hindernis erwies sich die Akkulaufzeit der RCX-Roboter. Es empfiehlt sich daher die RCX-Variante mit Netzanschluss zu verwenden.

In der Bildergalerie "Experimente" finden Sie einige Beispiele von Roberta-Robotern.