Roboter-AG

Wieso tut’s das Ding nicht?

Das ist ein typischer Ausruf eines Automatisierungstechnikers. Es ist eben gar nicht so einfach, eine Maschine das tun zu lassen, was man selber will. Diese Schwierigkeit als Herausforderung annehmend, trafen sich im vergangenen Schuljahr interessierte Schülerinnen und Schüler der Gymnasialen Oberstufen für Technik und Wirtschaft montags nachmittags zur „Arbeitsgemeinschaft Roboter“. Drei Lehrer waren auch dabei.

Die Roboter musste man sich zuerst allerdings selber bauen. Das Herz einer solchen Maschine ist ein „Computer“, den man mittels eines PCs beliebig programmieren kann. Die verwendete Programmiersprache Java war dabei für die meisten Teilnehmer völliges Neuland.

Nun muss dem Gerät beigebracht werden, dass es einen bestimmten Motor z.B. innerhalb einer Sekunde mit einer bestimmten Geschwindigkeit vorwärts drehen muss. Während der gleichen Zeit wird ein anderer Motor z.B. mit der halben Geschwindigkeit gedreht. Auf die beschriebene Weise kriegt man das Gerät dazu, eine Kurve zu fahren.

Wenn man jetzt noch bestimmte Sensoren („Fühler“) lesen kann und deren gelieferte Werte richtig berücksichtigt, kann man komplizierte Aufgaben bewerkstelligen, wie z.B. Verhindern, dass der Roboter gegen eine Wand fährt. Oder, im Gegenteil, einen irgendwo stehen Bauklotz erkennen und ihn verschieben.

Ziemlich früh galt es allerdings, einen „Klassiker“ der Programmierung beweglicher Roboter zu realisieren, den „Line Follower“. Dabei geht es darum, das Gerät entlang einem schwarzen Klebestreifen fahren zu lassen, der einen beliebig gekrümmten Weg auf dem „Spielfeld“ darstellt. Prinzip dabei: ein Helligkeitssensor, der unten am Fahrzeug angebracht ist, hat eine Kante des schwarzen Streifens „in Auge“. Geschickt programmiert, wird das Gerät genau an der rechten Kante des Streifens entlang fahren. Das dabei gelernte Know-How umfasst die digitale Regelung mittels „PID-Regler“, so wurden die Teilnehmer spielerisch zu Experten.

Ziel war es am jährlich stattfindenden „SCHÜLER-ROBOTERWETTBEWERB  ROBOCOM“  des Fachbereichs Elektrotechnik der FH Gelsenkirchen teilnehmen. Die Aufgabe, die von allen Team zu lösen war, bestand diesmal darin, einer Linie zu einem Suchfeld zu folgen und einen mitgeführten Ping-Pong-Ball in ein aufrecht stehendes Rohr zu werfen, dass zuerst noch gefunden werden musste. Eine echte Herausforderung!

Am 29. Juni konnten wir mit zwei Teams in der FH Gelsenkirchen antreten. Und beide Teams fanden sich hinterher in der besseren Hälfte wieder! Als Belohnung durften die Schüler eine entsprechende Urkunde mit nachhause nehmen.

Und weiter?

Die AG findet auch in diesem Schuljahr wieder statt. Die Schülerinnen und Schülern der Gymnasialen Oberstufen und der Höheren Berufsfachschule streben diesmal einen Podiumsplatz bei der nächsten ROB OCOM an!

 (KY 2012-10-13)

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