{"id":99,"date":"2012-04-30T20:06:34","date_gmt":"2012-04-30T19:06:34","guid":{"rendered":"http:\/\/www.professor-technikus.de\/?p=99"},"modified":"2012-04-30T20:17:13","modified_gmt":"2012-04-30T19:17:13","slug":"lego-roboter-bauen-und-programmieren-mit-lego-mindstorms-nxt-2-0","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/?p=99","title":{"rendered":"LEGO®-Roboter – Bauen und programmieren mit LEGO® Mindstorms® NXT 2.0"},"content":{"rendered":"

Ein Thema wird eigentlich immer genannt, wenn ich die Kinder frage, was wir einmal zusammen erforschen sollen: Roboter<\/strong>. Da ich fr\u00fcher selbst im Bereich „Mobile Roboter“ unterwegs war, reizt auch mich dieses Thema sehr.<\/p>\n

LEGO\u00ae MINDSTORMS\u00ae NXT<\/strong>
\nDank der Firma LEGO\u00ae<\/strong> gibt es die M\u00f6glichkeit, auch mit Kindern Roboter zu bauen und zu programmieren. Die aktuelle Version ist der LEGO\u00ae<\/strong> Mindstorms\u00ae<\/strong> NXT 2.0-Baukasten, der alles enth\u00e4lt, was man zum Roboterbauen braucht. Er kostet leider auch stolze 260.- EUR und eigentlich sollte man sich den Akku plus Ladeger\u00e4t gleich dazu kaufen (es kommen also noch mal 80.- EUR drauf).
\nDie im Baukasten enthaltene Anleitung und die Softwaredokumentation sind aber leider nicht besonders gelungen, um damit Forscherstunden f\u00fcr Kinder vorzubereiten. Die Einstiegsh\u00fcrden, um mehr als die beschriebenen Modelle zu bauen, sind meiner Meinung nach zu hoch angesetzt.
\nAber es gibt Licht am Horizont, das Buch:<\/p>\n

LEGO\u00ae-Roboter<\/strong>
\n Bauen und programmieren mit LEGO\u00ae Mindstorms\u00ae NXT 2.0<\/strong>
\nvon Laurens Valk
\nca. 290 Seiten
\nISBN 978-3-89864-747-2
\nca. 25.- EUR<\/p>\n

Obwohl das Buch komplett in schwarz-wei\u00df gehalten ist, sind alle Details in Baupl\u00e4nen und Screenshots bestens zu erkennen.<\/p>\n

Teil I: Die ersten Schritte<\/strong>
\nIm ersten Kapitel beschreibt Valk kurz alle Teile, die in der LEGO NXT 2.0-Kiste enthalten sind. Alle im Buch beschriebenen Roboter lassen sich auch damit bauen. Es folgt noch der Hinweis, dass ein Akku sinnvoll sei. F\u00fcr Forscherkurse meiner Meinung nach sogar unverzichtbar.<\/p>\n

Eine perfekte Basis-Konstruktion<\/strong>
\nIm n\u00e4chsten Kapitel folgt die Bauanleitung f\u00fcr den ersten Roboter mit drei R\u00e4dern. Diese Bauart erm\u00f6glicht die einfachste Art der Bewegung und Richtungssteuerung: eine „Panzer“-Lenkung, d.h. beide Antriebsr\u00e4der besitzen einen eigenen Motor und hinten ist ein Pendelrad angebracht. LEGO unterst\u00fctzt diese Lenkweise auch perfekt in der Programmierumgebung.<\/p>\n

Schritt f\u00fcr Schritt<\/strong>
\nValk startet mit der Materialliste und l\u00e4\u00dft dann eine Schritt-f\u00fcr-Schritt-Bauanleitung (inkl. allgemeiner Bautipps) folgen.
\nAn dieser Stelle ein kleiner Verbesserungsvorschlag: l\u00e4ngere Radachsen f\u00fcr die Antriebsr\u00e4der nehmen, jeweils durch die Motoren durchstecken und auf der anderen Seite mit einem Lochbalken gegenlagern.
\nDieser Roboter ist die perfekte Basis f\u00fcr einen gesamten Forscherkurs \u00fcber mehrere Stunden. Die verschiedenen LEGO-Sensoren k\u00f6nnen sp\u00e4ter sehr einfach und sogar gleichzeitig montiert werden. Sehr praktisch.<\/p>\n

Die Software NXT-G<\/strong>
\nIm dritten Kapitel wird der grunds\u00e4tzliche Umgang mit der LEGO-Software NXT-G beschrieben und die Software-Oberfl\u00e4che ausf\u00fchrlich vorgestellt. Ganz am Ende wird auch die eingebaute „Fernsteuerung“ beschrieben. Der Roboter l\u00e4\u00dft sich ganz einfach (direkt \u00fcber die Pfeiltasten der Tastatur) \u00fcber den Computer steuern. Am besten ist der Roboter dabei nur \u00fcber Bluetooth mit dem PC verbunden. Ein absoluter Renner f\u00fcr die erste Experimentierstunde mit Lego-Robotern.<\/p>\n

Erste Programmierschritte<\/strong>
\nAnschlie\u00dfend wird der Programmblock „Bewegung“ sehr ausf\u00fchrlich mit allen Einstellm\u00f6glichkeiten erl\u00e4utert. Nicht nur die Programme (grafische Bl\u00f6cke sind als Screenshot enthalten), sondern auch die Einstellungen jedes Blocks werden genau beschrieben.
\nValk stellt dazu Entdeckungsaufgaben in den Kategorien „leicht“, „mittel“ und „schwierig“. Seine Einsch\u00e4tzungen sind treffend und die Aufgaben somit sehr gut in den Kurs zu \u00fcbernehmen.
\nEs folgt die Beschreibung des „Klangblocks“. Die Kinder haben einen Riesenspa\u00df, den Roboter Musik und Ger\u00e4usche machen zu lassen oder ihn sogar sprechen zu lassen.
\nDen Abschlu\u00df bilden weitere Ideen zum Erforschen und Ausprobieren, sowohl weitere Entdeckungsaufgaben als auch Bauaufgaben. Perfekt.<\/p>\n

Im n\u00e4chsten Kapitel geht es langsam ans Eingemachte. Die grundlegenden Programmiertechniken „Warten auf …“, „Schleife“ (einfach unverzichtbar) und „Parallele Abfolge von Programmteilen“ werden ausf\u00fchrlich und mit Beispielaufgaben eingef\u00fchrt.<\/p>\n

Teil II: Roboter mit Sensoren entwickeln<\/strong>
\nJetzt nehmen die Roboter auch Kontakt mit der Au\u00dfenwelt auf, es folgt der Einstieg in die Welt der Sensoren. Warum Valk ausgerechnet mit dem Ultraschallsensor beginnt, ist mir zwar ein R\u00e4tsel, aber er erkl\u00e4rt prima die Funktionsweise und liefert wie gewohnt kleine Programme mit. Im gleichen Kapitel f\u00fchrt er auch noch die wichige Programmierfunktion des „Schalters“ ein.<\/p>\n

Jetzt kommt Leben in die Roboter<\/strong>
\nIch starte in meinen Kursen lieber mit den Tastsensoren. Diese sind den Kindern von der Funktion sofort verst\u00e4ndlich und somit leicht einsetzbar. Im Buch folgen diese Sensoren erst im n\u00e4chsten Kapitel. Mittels der Ber\u00fchrungssensoren (inkl. nat\u00fcrlich der Einbauanleitung) zeigt Valk u.a. die kleine Aufgabe, wie der Roboter Hindernissen ausweicht. Zum Abschlu\u00df erkl\u00e4rt er auch noch den Farbsensor und kleine Programme, um z.B. einer Linie zu folgen oder innerhalb einer Markierung zu bleiben.<\/p>\n

Es passt eine Menge auf 85 Seiten…<\/strong>
\nInklusive der ganzen Entdeckungsaufgaben bieten diese ersten 85 Seiten mehr als genug Stoff f\u00fcr einen Roboter-Einsteiger-Kurs f\u00fcr Kinder.
\nAus dem n\u00e4chsten Kapitel \u00fcbernehme ich allerdings gerne noch die Konstruktion einer Abschussvorrichtung f\u00fcr LEGO-Kugeln. Die Kinder sind absolut begeistert, wenn der Roboter mittels Bauteilen aus der Bionicle-Serie Kugel abfeuern kann. Die Bauteile dazu sind \u00fcbrigens auch alle im NXT 2.0-Baukasten enthalten!<\/p>\n

LEGO-Roboter f\u00fcr Fortgeschrittene<\/strong>
\nIn den weiteren Kapitel stellt Valk u.a. noch einen „Krabbelroboter“ auf Beinen vor und in Teil III folgen dann fortgeschrittene Programmiertechniken wie z.B. Datenleitungen, Datenbl\u00f6cke (Mathe, Zufall, Vergleichen, Logik) sowie Variabeln und Konstanten.
\nTeil IV geh\u00f6rt ziemlich ausgefallenen Roboterkonstruktionen: Ein Greifroboter mit cooler Mechanik, ein LEGO-Stein-Sortierer und ein Kamin-Kletterroboter.
\nGanz am Ende folgt noch ein kurzes Kapitel zur Fehlersuche z.B. bei Verbindungsproblemen zwischen Roboter und Computer.<\/p>\n

Meine Zusammenfassung\/Bewertung:
\n<\/strong>Diese Buch ist nat\u00fcrlich kein typisches Experimente-Buch, daher gibt es hinter den einzelnen Punkten jeweils einen kurzen Kommentar.
\n<\/strong>(hier gibt es eine Erl\u00e4uterung der Kategorien und eine \u00dcbersichtsliste<\/a>)<\/em><\/strong><\/p>\n

    \n
  1. Materialaufwand: 5 von 5 Punkten
    \n(da nur Teile aus dem NXT-Baukasten werden verwendet)<\/li>\n
  2. Versuchsbeschreibung: 5 von 5 Punkten
    \n(sehr ausf\u00fchrliche Erl\u00e4uterungen, inkl. Screenshots)<\/li>\n
  3. Praxistauglichkeit: 5 von 5 Punkten
    \n(sogar auf m\u00f6gliche Fehlerquellen wird hingewiesen)<\/li>\n
  4. Erkl\u00e4rung: 5 von 5 Punkten
    \n(inkl. Einf\u00fchrung in die Programmierung \/ Robotertechnik)<\/li>\n
  5. Grafiken\/Fotos: 5 von 5 Punkten
    \n(zwar nur in SW, aber vollst\u00e4ndige und kommentierte Screenshots)<\/li>\n
  6. Alltagsbezug: 3 von 5 Punkten
    \n(leider sind die LEGO-NXTs sehr teuer, die Kinder k\u00f6nnen aus den Kursen nichts mit nach Hause nehmen. Das „Verstehen“ von Programmabl\u00e4ufen ist aber klasse)<\/li>\n
  7. Originalit\u00e4t: 5 von 5 Punkten
    \n(tolle Roboterbasiskonstruktion, leicht durch Sensoren aufzur\u00fcsten)<\/li>\n
  8. Bonus\/Malus: +5 von +\/-5 Punkten
    \n(Hut ab, toll geschrieben, erkl\u00e4rt und dokumentiert)
    \nSumme: 38 von 40<\/strong> m\u00f6glichen Punkten<\/strong><\/li>\n<\/ol>\n

    Fazit<\/strong>: Das beste Buch f\u00fcr den Einstieg in die Welt der LEGO-Roboter. Ideal f\u00fcr die Vorbereitung von einem Roboter-Forscherkurs! Aber auch f\u00fcrs Weitermachen perfekt geeignet. F\u00fcr den Sommer 2012 ist ein weiters Buch von Laurens Valk angek\u00fcndigt. Ich habe es schon vorbestellt ;-)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Ein Thema wird eigentlich immer genannt, wenn ich die Kinder frage, was wir einmal zusammen erforschen sollen: Roboter. Da ich fr\u00fcher selbst im Bereich „Mobile Roboter“ unterwegs war, reizt auch mich dieses Thema sehr. LEGO\u00ae MINDSTORMS\u00ae NXT Dank der Firma LEGO\u00ae gibt es die M\u00f6glichkeit, auch mit Kindern Roboter zu bauen und zu programmieren. Die… LEGO®-Roboter – Bauen und programmieren mit LEGO® Mindstorms® NXT 2.0<\/span> weiterlesen<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[3],"tags":[4,18,19],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/99"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=99"}],"version-history":[{"count":8,"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/99\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":112,"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/99\/revisions\/112"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=99"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=99"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.professor-technikus.de\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=99"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}