( ) 30. Baue das Basismodel von NXT. Halte dich dabei an die bereitgestellte Bauanleitung auf der Website oder am Arbeitsplatz.

Transkript

1 Posten: Bauen - Die SuS können das NXT Basismodel anhand der Bauanleitung 1:1 nachbauen. ( ) 30 - NXT Baukasten - Anleitung Auftrag: Baue das Basismodel von NXT. Halte dich dabei an die bereitgestellte Bauanleitung auf der Website oder am Arbeitsplatz. Basismodel NXT Wichtig: Am Ende der Lektion muss alles wieder zurückgebaut sein, sodass die nächste Gruppe die gleichen Voraussetzungen hat. Zugang Website: Quelle Uhr: Quelle Ziel:

2 Informatik Lernwerkstatt F14 PRIMAR: MECHANIK (NXT) - Die L erfahren, welche Auswirkung die Grösse des Rades auf die Fortbewegung des Roboters hat. - Die L erkennen die Auswirkungen eines grossen / kleinen Zahnrades auf die Geschwindigkeit und Kraft des Bewegungsrades. Auftrag 1: ( ) 60 Baukasten NXT Software LEGO Mindstorms NXT Notebook Anleitung Lineal Notizblatt Schreibzeug Du hast einen Roboter NXT mit unterschiedlichen Rädern. Welche Veränderungen kannst du beobachten, wenn du den Roboter mit unterschiedlichen Radgrössen fortbewegst? Auftrag 2: Du hast einen Roboter NXT mit Rad 3 (siehe Bild). Du zählst, wie viele Umdrehungen das Rad in einem Meter (10 Schritte) macht. Auftrag 3: Wähle für das Antriebs- und Übertragungsrad alle möglichen Zahnräder aus. Was fällt dir auf? Vorbereitung Auftrag 1: Öffne das Programm LEGO Mindstorms NXT. Baue die untenstehende Grafik nach. Mit dieser Programmierung bewegt sich der Roboter drei Sekunden vorwärts. Klicke auf den grünen Punkt (1.) und anschliessend auf der Zeile auf das zweitletzte Symbol Schleife (2.). 1. Andreas Koch & Rita Lusser SR10 1

3 Informatik Lernwerkstatt F14 2. Klicke dann auf den grünen Punkt (1.), anschliessend auf das erste Symbol (2.). Füge diesen Motor in die Schleife ein Klicke anschliessend auf das orange Symbol (3.) und wähle Stop (4.) aus und baue dies in der Schleife ein Für die Einstellungen des Motors übernimmst du folgende Einstellungen: Andreas Koch & Rita Lusser SR10 2

4 Informatik Lernwerkstatt F14 Lass den Roboter mit den vier verschiedenen Rädern (Rad 1, Rad 2, Rad 3, Rad 4) jeweils drei Sekunden fahren. Wie viele Schritte kommt der Roboter? Notiere die geschätzte und gemessene Strecke auf einem Notizblatt. Geschätzt Gemessen Rad 1 Rad 2 Rad 3 Rad 4 Andreas Koch & Rita Lusser SR10 3

5 Informatik Lernwerkstatt F14 Vorbereitung Auftrag 2: Öffne das Programm LEGO Mindstorms NXT. Beim Roboter wird das Rad mit einer Breite 5.5 (Rad 3) montiert. Baue die untenstehende Grafik nach. Mit dieser Programmierung bewegt sich der Roboter vorwärts. Falls du nicht mehr weisst, wo die einzelnen Befehle zu finden sind, schaue beim vorherigen Auftrag (Auftrag 1) nach. Einstellungen des Motors: Andreas Koch & Rita Lusser SR10 4

6 Informatik Lernwerkstatt F14 Markiere mit Kreide einen Bereich des Rades und zähle, wie viel Mal das Rad sich dreht. Notiere die Zahl auf ein Notizpapier. Wie viel Mal dreht sich das Rad? Andreas Koch & Rita Lusser SR10 5

7 Informatik Lernwerkstatt F14 Vorbereitung Auftrag 3: Wähle für das Antriebsrad das kleine Zahnrad und für das Übertragungsrad das grosse Zahnrad. Antriebsrad: Kleines Zahnrad Übertragungsrad: Grosses Zahnrad Bewegungsarm Zähle nun die Anzahl Armumdrehungen. Antriebsrad = Kleines Zahnrad Übertragungsrad = Grosses Zahnrad Anzahl Armumdrehungen Wähle nun für das Antriebsrad das grosse Zahnrad und für das Übertragungsrad das kleine Zahnrad. Antriebsrad: Grosses Zahnrad Übertragungsrad: kleines Zahnrad Andreas Koch & Rita Lusser SR10 6

8 Informatik Lernwerkstatt F14 Zähle nun die Anzahl Armumdrehungen. Antriebsrad = Grosses Zahnrad Übertragungsrad = Kleines Zahnrad Anzahl Armumdrehungen Wähle für das Antriebs- und Übertragungsrad weitere Zahnräder. Skizziere den Versuch und beschreibe, wie sich der Bewegungsarm bewegt. Skizze: Beschreibung: Tipp: Verwende für die Beschreibung des Bewegungsarmes folgende Kriterien: langsam schnell kräftig schlaff. Andreas Koch & Rita Lusser SR10 7

9 Open Space PS NXT Beachte die unterschiedlichen Schwierigkeitsstufen. Ein Stern (*) bedeutet einfach, zwei Sterne (**) bedeutet mittelschwierig und drei Sterne (***) bedeutet schwierig. Vorbereitung: Stecke den bei Station Bauen PS bereits zusammengesetzten NXT-Roboter mit dem USB-Kabel am PC an.

10 Öffne die Software LEGO Mindstorms EV3 Education. Sobald das Programm geöffnet ist, zeigt sich dir untenstehendes Bild. Klicke auf das kleine Plus (rotes Quadrat) in der oberen linken Ecke um ein neues Projekt zu öffnen. Schaue dir das untenstehende Bild genau an. In der grossen weissen Fläche auf der linken Seite programmierst du nun dein eigenes Programm. Das bereits enthaltene Symbol ist die Starttaste. Unten links findest du alle Programmier-Bausteine, welche dir zur Verfügung stehen. Unten rechts erkennst du, ob dein Roboter mit dem PC verbunden ist und oben rechts ist ein Feld, in welches weitere Medien (Text, Bilder, Videos, Audio, usw.) eingefügt werden können. Baue die untenstehenden Bausätze nach.

11 Stufe 1 (*): Wahle als erstes einen Start- und einen Endpunkt im Zimmer. Du musst nun den Roboter so programmieren, dass er die gewählte Strecke abfährt. Für diesen Posten wird lediglich die Standartsteurerung verwendet. Ziehe nun den ersten Baustein hinter das Startsymbol auf der Programmierfläche. Auf dem untenstehenden Bild siehst du den Standartsteurungs-Baustein. Oben rechts auf dem Baustein siehst du die Anschlüsse (A + B). Achte darauf das die beiden Motoren für die Räder bei den Anschlüssen A und B eingesteckt sind. Nun kannst du an diesem Baustein einstellen wie lange der Roboter in eine bestimmte Richtung fahren soll. Verändere dazu die Lenkung, die Leistung und die Anzahl Umdrehungen. Probiere jeweils aus, was mit dem Roboter geschieht. Soll dein Roboter nach einer Kurve geradeaus fahren oder in eine andere Richtung gehen, fügst du einfach beliebig weitere Bausteine hinzu und stellst sie richtig ein. Unten siehst du ein Bild, wie deine Programmierung aussehen könnte. Programmiere den Roboter nun so, dass er deine zu Beginn gewählte Strecke im Zimmer abfährt. Stufe 2 (**): Du sollst den Roboter so programmieren, dass er nie anhält. Sobald dein Roboter auf ein Hindernis trifft, soll er sich abdrehen und in eine andere Richtung weiterfahren. Als erstes benötigst du die Standartsteuerung, welche die beiden Radmotoren in Bewegung setzt. Ziehe ihn hinter das Startsymbol.

12 Auf dem untenstehenden Bild siehst du den Standartsteurungs-Baustein. Oben rechts auf dem Baustein siehst du die Anschlüsse (A + B). Achte darauf das die beiden Motoren für die Räder bei den Anschlüssen A und B eingesteckt sind. Stelle den Standartsteuerungs-Baustein genau so ein, wie du auf dem Bild erkennen kannst. Wenn du jetzt auf Start drückst, fährt dein Roboter so lange geradeaus bis du das Programm ausschaltest. Ziehe anschliessend den orangen Warten-Baustein ins Feld. Wähle auf dem Warten-Baustein den Berührungssensor aus und achte darauf, dass er am Anschluss 1 am Roboter eingesteckt ist. Beim Berührungssensor musst du gleichzeitig noch Ändern und weiter Zustand auswählen. Wenn du jetzt auf Start drückst, fährt dein Roboter so lange geradeaus bis er auf ein Hindernis trifft, dann stoppt er. Wenn der Roboter auf ein Hindernis trifft, soll er sich ja drehen. Deshalb benötigen wir die Hebelsteuerung. Ziehe sie hinein und stelle sie genau so ein, wie du auf dem untenstehenden Bild sehen kannst. Wenn du jetzt auf Start drückst, fährt dein Roboter so lange geradeaus bis er auf ein Hindernis trifft, dann dreht er sich nach links und stoppt.

13 Dein Roboter soll aber so lange weiterfahren bis du ihn stoppst. Deshalb musst du deine ganzen Bausteine nun in eine orange Schleife packen. Ziehe die Schliefe ins Programmierfeld und platziere alle bisherigen Bausteine einzln hinein. Wenn du jetzt auf Start drückst, fährt dein Roboter so lange geradeaus bis er auf ein Hindernis trifft, dann dreht er sich nach links und fährt wieder geradeaus, bis er auf das nächste Hindernis trifft. Der Roboter stoppt erst, wenn du ihn von Hand anhältst. Versuche nun mit dieser Programmierung etwas zu spielen. Der Roboter kann sich auch einmal in die andere Richtung drehen, schneller oder langsamer fahren, usw. Stufe 3 (***): Du sollt ja deinen Roboter so programmieren, dass er einer Linie folgen kann und am Schluss eine Melodie abspielt. Deshalb musst du als erstes deinen Roboter und die Piste (siehe Bild) dazu haben. Dann gehst du in das Programm auf dem PC und wählst als erstes eine Schleife aus. Durch die Schleife werden die gleichen Vorgänge immer wiederholt und genau das passiert beim Folgen einer Linie.

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15 In die Schleife musst nun einen Schalter ziehen. Wir benötigen den Schalter damit der Roboter entscheiden kann was er bei schwarzer Farbe und was bei allem anderen tun muss. Beim Schalter musst du nun noch 2 Einstellungen machen. Als erstes drückst auf das Symbol links neben der unteren 1. Dort wählst du dann Farbsensor, Vergleichen und Farbe aus. Dann drückst du noch auf dieses [1]- Zeichen, nimmst bei rot das Häcken weg und setzt es bei schwarz. Als zweites musst du noch den richtigen Port für den Farbsensor auswählen. Deshalb musst du die 1 oben links beim Schalter in eine 3 umwandeln.

16 Als nächstes ziehst du ins obere Feld des Schalters ein Standartsteuerung-Baustein. Als erstes stellst du oben rechts die richtigen Motoren-Ports (A & B) ein. Dann gehst du mit der Leistung auf 20 zurück und stellst bei Umdrehungen auf An. Durch diesen Schritt fährt der Roboter nun geradeaus, wenn er schwarz unter dem Farbsensor sieht. Was soll unser Roboter aber tun, wenn er nicht schwarz sieht? Genau, er soll wieder zurück auf die Linie. Deshalb ziehst du nun ins untere Feld des Schalters einen weiteren Standartsteuerung- Baustein. Du machst exakt die gleichen Einstellungen wie im Schritt zuvor. Zusätzlich setzt du die Lenkung noch auf Wenn du jetzt auf die Starttaste drückst folgt dein Roboter bereits der schwarzen Linie. Jedoch wird er auf der Ziellinie nicht anhalten.

17 Damit dein Roboter auf der Ziellinie stoppt, muss sich die grosse Schleife beenden, sobald der Farbsensor rot sieht. Deshalb drückst du rechts bei der Schleife auf das unendlich Zeichen (liegende 8) und wählst Farbsensor und dann Farbe aus. Es sollte bereits rot als Farbe eingestellt sein, ansonsten müsstest du das noch ändern. Wenn du jetzt auf die Starttaste drückst fährt der Roboter der schwarzen Linie entlang bis er ins Ziel (rote Linie) kommt. Dort stoppt er, spielt aber noch keine Melodie ab. Die Ziellinie ist bekanntlich rot. Deshalb ziehst du nun den Farbsensor hinter die Schleife, wählst Vergleichen und dann Farbe aus. Auch hier sollte bereits rot eingestellt sein. Falls das nicht so ist, müsstest du es noch ändern.

18 Hinter den Farbsensor ziehst du nun einen Klang- Baustein und stellst als erstes auf einmal abspielen. Dann wählst du oben rechts im kleinen weissen Feld die Melodie (Fanfare unter Ausdrücke gespeichert) aus. Zum Schluss musst du nur noch den Farbsensor mit dem Klang-Baustein verbinden und alles sollte klappen.

19 Open Space PS EV3 Beachte die unterschiedlichen Schwierigkeitsstufen. Ein Stern (*) bedeutet einfach, zwei Sterne (**) bedeutet mittelschwierig und drei Sterne (***) bedeutet schwierig. Vorbereitung: Stecke den bei diesem Posten zur Verfügung gestelten EV3-Roboter mit dem USB-Kabel am PC an.

20 Öffne die Software LEGO Mindstorms EV3 Education. Sobald das Programm geöffnet ist, zeigt sich dir untenstehendes Bild. Klicke auf das kleine Plus (rotes Quadrat) in der oberen linken Ecke um ein neues Projekt zu öffnen. Schaue dir das untenstehende Bild genau an. In der grossen weissen Fläche auf der linken Seite programmierst du nun dein eigenes Programm. Das bereits enthaltene Symbol ist die Starttaste. Unten links findest du alle Programmier-Bausteine, welche dir zur Verfügung stehen. Unten rechts erkennst du, ob dein Roboter mit dem PC verbunden ist und oben rechts ist ein Feld, in welches weitere Medien (Text, Bilder, Videos, Audio, usw.) eingefügt werden können. Baue die untenstehenden Bausätze nach.

21 Stufe 1 (*): Wahle als erstes einen Start- und einen Endpunkt im Zimmer. Du musst nun den Roboter so programmieren, dass er die gewählte Strecke abfährt. Für diesen Posten wird lediglich die Standartsteurerung verwendet. Ziehe nun den ersten Baustein hinter das Startsymbol auf der Programmierfläche. Auf dem untenstehenden Bild siehst du den Standartsteurungs-Baustein. Oben rechts auf dem Baustein siehst du die Anschlüsse (A + B). Achte darauf das die beiden Motoren für die Räder bei den Anschlüssen A und B eingesteckt sind. Nun kannst du an diesem Baustein einstellen wie lange der Roboter in eine bestimmte Richtung fahren soll. Verändere dazu die Lenkung, die Leistung und die Anzahl Umdrehungen. Probiere jeweils aus, was mit dem Roboter geschieht. Soll dein Roboter nach einer Kurve geradeaus fahren oder in eine andere Richtung gehen, fügst du einfach beliebig weitere Bausteine hinzu und stellst sie richtig ein. Unten siehst du ein Bild, wie deine Programmierung aussehen könnte. Programmiere den Roboter nun so, dass er deine zu Beginn gewählte Strecke im Zimmer abfährt. Stufe 2 (**): Du sollst den Roboter so programmieren, dass er nie anhält. Sobald dein Roboter auf ein Hindernis trifft, soll er sich abdrehen und in eine andere Richtung weiterfahren. Als erstes benötigst du die Standartsteuerung, welche die beiden Radmotoren in Bewegung setzt. Ziehe ihn hinter das Startsymbol.

22 Auf dem untenstehenden Bild siehst du den Standartsteurungs-Baustein. Oben rechts auf dem Baustein siehst du die Anschlüsse (A + B). Achte darauf das die beiden Motoren für die Räder bei den Anschlüssen A und B eingesteckt sind. Stelle den Standartsteuerungs-Baustein genau so ein, wie du auf dem Bild erkennen kannst. Wenn du jetzt auf Start drückst, fährt dein Roboter so lange geradeaus bis du das Programm ausschaltest. Ziehe anschliessend den orangen Warten-Baustein ins Feld. Wähle auf dem Warten-Baustein den Berührungssensor aus und achte darauf, dass er am Anschluss 1 am Roboter eingesteckt ist. Beim Berührungssensor musst du gleichzeitig noch Ändern und weiter Zustand auswählen. Wenn du jetzt auf Start drückst, fährt dein Roboter so lange geradeaus bis er auf ein Hindernis trifft, dann stoppt er. Wenn der Roboter auf ein Hindernis trifft, soll er sich ja drehen. Deshalb benötigen wir die Hebelsteuerung. Ziehe sie hinein und stelle sie genau so ein, wie du auf dem untenstehenden Bild sehen kannst. Wenn du jetzt auf Start drückst, fährt dein Roboter so lange geradeaus bis er auf ein Hindernis trifft, dann dreht er sich nach links und stoppt.

23 Dein Roboter soll aber so lange weiterfahren bis du ihn stoppst. Deshalb musst du deine ganzen Bausteine nun in eine orange Schleife packen. Ziehe die Schliefe ins Programmierfeld und platziere alle bisherigen Bausteine einzln hinein. Wenn du jetzt auf Start drückst, fährt dein Roboter so lange geradeaus bis er auf ein Hindernis trifft, dann dreht er sich nach links und fährt wieder geradeaus, bis er auf das nächste Hindernis trifft. Der Roboter stoppt erst, wenn du ihn von Hand anhältst. Versuche nun mit dieser Programmierung etwas zu spielen. Der Roboter kann sich auch einmal in die andere Richtung drehen, schneller oder langsamer fahren, usw. Stufe 3 (***): Du sollt ja deinen Roboter so programmieren, dass er einer Linie folgen kann und am Schluss eine Melodie abspielt. Deshalb musst du als erstes deinen Roboter und die Piste (siehe Bild) dazu haben. Dann gehst du in das Programm auf dem PC und wählst als erstes eine Schleife aus. Durch die Schleife werden die gleichen Vorgänge immer wiederholt und genau das passiert beim Folgen einer Linie.

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25 In die Schleife musst nun einen Schalter ziehen. Wir benötigen den Schalter damit der Roboter entscheiden kann was er bei schwarzer Farbe und was bei allem anderen tun muss. Beim Schalter musst du nun noch 2 Einstellungen machen. Als erstes drückst auf das Symbol links neben der unteren 1. Dort wählst du dann Farbsensor, Vergleichen und Farbe aus. Dann drückst du noch auf dieses [1]- Zeichen, nimmst bei rot das Häcken weg und setzt es bei schwarz. Als zweites musst du noch den richtigen Port für den Farbsensor auswählen. Deshalb musst du die 1 oben links beim Schalter in eine 3 umwandeln.

26 Als nächstes ziehst du ins obere Feld des Schalters ein Standartsteuerung-Baustein. Als erstes stellst du oben rechts die richtigen Motoren-Ports (A & B) ein. Dann gehst du mit der Leistung auf 10 zurück und stellst bei Umdrehungen auf An. Durch diesen Schritt fährt der Roboter nun geradeaus, wenn er schwarz unter dem Farbsensor sieht. Was soll unser Roboter aber tun, wenn er nicht schwarz sieht? Genau, er soll wieder zurück auf die Linie. Deshalb ziehst du nun ins untere Feld des Schalters einen weiteren Standartsteuerung-Baustein. Du machst exakt die gleichen Einstellungen wie im Schritt zuvor. Zusätzlich setzt du die Lenkung noch auf 100. Wenn du jetzt auf die Starttaste drückst folgt dein Roboter bereits der schwarzen Linie. Jedoch wird er auf der Ziellinie nicht anhalten.

27 Damit dein Roboter auf der Ziellinie stoppt, muss sich die grosse Schleife beenden, sobald der Farbsensor rot sieht. Deshalb drückst du rechts bei der Schleife auf das unendlich Zeichen (liegende 8) und wählst Farbsensor und dann Farbe aus. Es sollte bereits rot als Farbe eingestellt sein, ansonsten müsstest du das noch ändern. Wenn du jetzt auf die Starttaste drückst fährt der Roboter der schwarzen Linie entlang bis er ins Ziel (rote Linie) kommt. Dort stoppt er, spielt aber noch keine Melodie ab. Die Ziellinie ist bekanntlich rot. Deshalb ziehst du nun den Farbsensor hinter die Schleife, wählst Vergleichen und dann Farbe aus. Auch hier sollte bereits rot eingestellt sein. Falls das nicht so ist, müsstest du es noch ändern. Hinter den Farbsensor ziehst du nun einen Klang-Baustein und stellst als erstes auf einmal abspielen. Dann wählst du oben rechts im kleinen weissen Feld die Melodie (Fanfare unter Ausdrücke gespeichert) aus.

28 Zum Schluss musst du nur noch den Farbsensor mit dem Klang-Baustein verbinden und alles sollte klappen.

29 Informatik Modul INMO Frühlingssemester 2014 ABTEILUNG PRIMARSTUFE MIT LEGO NXT Die L kombinieren ein Musikstück mit den Motoren. ( ) 60 Baukasten NXT Software Enchanting ipad Anleitung Auftrag 1: Der NXT-Roboter soll umherfahren und dazu einen Song abspielen. Es werden eigene Songs programmiert oder aus der Datenbank ausgewählt. Vorbereitung Baue den NXT mit der beiliegenden Anleitung nach oder nimm einen fertig gebauten NXT Roboter und schliesse diesen mit einem USB Kabel am Computer an. Öffne die Software Enchanting und schau dir das Bild an. Start und Stopp 2. Bausteine 1. Arbeitsfläche Rita Lusser & Andrea Maria Schmid SR10

30 Informatik Modul INMO Frühlingssemester Kombiniere die Fortbewegung mit unterschiedlichen Klängen. Folge dazu den folgenden Bildern Wähle einen Klang aus und wiederhole diesen Vorgang für einen zweiten Klang. Baue den untenstehenden Ablauf nach. Was passiert? Rita Lusser & Andrea Maria Schmid SR10

31 Informatik Modul INMO Frühlingssemester Wenn du diese geschafft hast, kannst du den Klang auch mit Text kombinieren. Wo wird der Text angezeigt? 2. Mit den folgenden Abläufen werden 2 Lieder mit dem Roboter wiedergeben. Um welche Song handelt es sich? 3. Programmiere deinen Lieblingssong. Quelle: Gruppenbild: [ ] Uhr: [ ] Ziel: ludwigshafen.de/images/ziel.jpg [ ] Rita Lusser & Andrea Maria Schmid SR10 Seite 5 von 20

32 Tastsensor - Posten: Primar - Die L lassen den Roboter 5 Sekunden vorwärts fahren. - Die L lassen den Roboter rückwärts fahren, bis er auf ein Hindernis trifft. ( ) 10 Baukasten NXT Software NXT 2.1 Programming ipad Anleitung Auftrag 1: Zunächst testest du den NXT, indem du ihn einfach nur 5 Sekunden vorwärts fahren lässt. Der Roboter soll losfahren, wenn du den Tastsensor drückst. 1 2 Auftrag 2: Der Roboter fährt rückwärts, bis er auf ein Hindernis trifft. Danach fährt er 2 Sekunden vorwärts und hält an. 1 2 Zugang Website: Quelle Uhr:

33 Geräuschsensor - Posten: Primar - Die L lassen den Roboter mittels Klatschen vorwärts fahren. ( ) 5 Baukasten NXT Software NXT 2.1 Programming ipad Anleitung Auftrag 1: Lass den Roboter vorwärts fahren, indem du klatschst und damit den Geräuschsensor aktivierst. Der NXT soll 4 Sekunden vorwärts fahren und danach stehen bleiben Zugang Website: Quelle Uhr: Quelle Ziel:

34 Lichtsensor - Posten: Primar - Die L lassen den Roboter bis zur schwarzen Fläche fahren wo er anschliessend stoppt. ( ) 10 Baukasten NXT Software NXT 2.1 Programming ipad Anleitung Auftrag 1: Lass den Roboter vorwärts Richtung schwarze Fläche fahren. Sobald der Lichtsensor die schwarze Fläche erkennt, soll der Roboter 2 Sekunden rückwärts fahren und anhalten Zugang Website: Quelle Uhr: Quelle Ziel:

35 Ultraschall - Posten: Primar - Die L lassen den Roboter vorwärts fahren bis er 30 cm vor ein Hindernis kommt. - Die L lassen den Roboter eine 90 - Drehung vollführen. ( ) 10 Baukasten NXT Software NXT 2.1 Programming ipad Anleitung Auftrag 1: Stelle zunächst ein Hindernis in der Nähe des Roboters auf. Lass anschliessend den Roboter vorwärts fahren, bis er 30 cm vor dem Hindernis anhält. Zuletzt soll der Roboter sich um 90 drehen Zugang Website: Quelle Uhr: Quelle Ziel:

36 Tastsensor - Posten: Sekundar - Die L lassen den Roboter rückwärts fahren, bis er auf ein Hindernis trifft. - Die L kombinieren eine Melodie mit dem Tastsensor. ( ) 10 Baukasten NXT Software NXT 2.1 Programming ipad Anleitung Auftrag 1: Zunächst soll der Roboter rückwärts fahren, bis er auf ein Hindernis trifft. Anschliessend soll eine Melodie erklingen. (z.b. A A B G C A G) 1 2 Zugang Website: Quelle Uhr: Quelle Ziel:

37 Geräuschsensor - Posten: Sekundar - Die L aktivieren mittels Klatschen den Roboter, der Hello sagt. - Die L lassen den Roboter 2 Sekunden vorwärts fahren. - Die L lassen den Roboter Goodbye sagen. ( ) 15 Baukasten NXT Software NXT 2.1 Programming ipad Anleitung Auftrag 1: Durch Klatschen aktivierst du den Roboter, der dich mit Hello begrüsst. Danach soll er 2 Sekunden vorwärts fahren und schliesslich Goodbye sagen

38 Lichtsensor - Sensor Posten: Sekundar - Die L lassen den Roboter bis zur schwarzen Fläche fahren. - Die L lassen den Roboter sich 2 Mal um seine eigene Achse drehen. - Die L lassen den Roboter Game Over sagen. ( ) 15 Baukasten NXT Software NXT 2.1 Programming ipad Anleitung Auftrag 1: Zunächst soll der Roboter vorwärts fahren, bis er auf die schwarze Fläche kommt, auf der er anhält. Anschliessend soll er sich 2 Mal um seine eigene Achse drehen und Game Over sagen

39 Ultraschall - Sensor Posten: Sekundar - Die L lassen den Roboter vorwärts fahren bis er 30 cm vor ein Hindernis kommt. - Die L lassen den Roboter eine Melodie spielen. ( ) 10 Baukasten NXT Software NXT 2.1 Programming ipad Anleitung Auftrag 1: Zunächst soll der Roboter vorwärts fahren, bis er sich einem Hindernis auf 30 cm angenähert hat. Danach soll er anhalten und eine Melodie abspielen. 1 2 Zugang Website: Quelle Uhr: Quelle Ziel:

40 Sequentielles Programmieren: PS - Die L können den WeDo-Roboter über den Laptop ansteuern und Bewegungen ausführen lassen. - Die L können einen vorhandenen Programmcode interpretieren. - Die L können zwei sequentielle Programmierungen mit einem Sensor verbinden (WeDo-Roboter). ( ) 20 WeDo (Expansionkit) 2 Notebooks IPad Anleitung Auftrag 1: Bringe das Auto mittels Steuerung am Laptop zum Bewegen (vorwärts und rückwärts fahren). Auftrag 2: Versuche beim Haus die Schaukel mittels Steuerung am Laptop zum Bewegen zu bringen. Auftrag 3: Schau dir die vorbereiteten Programmierungen an. Wie unterscheiden sie sich voneinander? Auftrag 4: Benütze den Bewegungssensor und stelle diesen in der Näher der Schaukel auf. Wenn das Auto vorbeifährt (Signal) soll sich die Schaukel in Bewegung setzen.

41 Zugang Website: Musterlösungen: Auftrag 3: Unterschied Bei beiden Varianten wird der Roboter am Ende dieselbe Position erreichen. Bei Variante 2 ist die Bewegung leicht ersichtlich 50 Einheiten nach vorne, eine 90 Drehung nach rechts und dann noch einmal 50 Einheiten nach vorne. Die erste Variante macht dieselbe Bewegung, jedoch in aufgeteilten, kleinen Schritten. Auftrag 4: Bewegungssensor Diese Aufgabe ist direkt mit der ersten und zweiten Aufgabe verknüpft, jedoch müssen dabei zwei Laptops zur Steuerung verwendet werden! Es kommt als weiterführendes Element nur der Bewegungssensor hinzu. Eine mögliche Lösung zur Schaukel könnte folgendermassen aussehen.

42 Vorlage Posten: - Die Schülerinnen und Schüler lernen die Begriffe des Programmierens anhand eines Spiels kennen. - Sie können eine Folge von Befehlen definieren, die einen Roboter zu einem Feuer steuern, um dies zu löschen. - Es stehen Legosteine zur Verfügung, die die Schüler und Schülerinnen zu einer Folge von Befehlen zusammenstellen können. - Das logische Denken können die Schülerinnen und Schüler in verschiedenen Schwierigkeitsgraden üben. 60 Anleitung, Laptop, ipad, Legosteine, ausgedruckte Aufträge, Webseite, Scratch Zugang Website: Quelle Uhr: Quelle Ziel:

43 Auftrag 1 Was ist programmieren? 1) Hast du oder jemand in deiner Familie schon einmal einen Computer programmiert? Wenn ja: wie und zu welchem Zweck? 2) In vielen Haushaltsgeräten ist ein Computer versteckt, den du programmieren kannst. Nenne ein paar Beispiele!

44 Auftrag 2 Was ist programmieren? Was ist die Bedeutung der Löschroboterbefehle im Handbuch? 3 bedeutet: 2 bedeutet: 1 bedeutet: 1 bedeutet:

45 Auftrag 3 Programmiersprachen Der Löschroboter versteht 17 verschiedene Befehle (siehe Handbuch). Könnte man auch mit weniger Befehlen auskommen? Welche Befehle sind absolut notwendig, damit der Roboter seine Löschaufgabe immer erledigen kann? Schreibe sie hier auf!

46 Auftrag 4 Bist du in der vorherigen Aufgaben zum Schluss gekommen, dass es mehr Befehle gibt als nötig? Dann versuche zu erklären, warum es sinnvoll sein kann, mehr Befehle zur Verfügung zu haben, als man eigentlich braucht?

47 Auftrag 5 Programme Schreibe unten alle Programme auf, die den Löschroboter in der Ausgangssituation unten mit drei Befehlen zum Brand steuern!

48 Auftrag 6 (Dieser Auftrag kann entweder zuerst auf Papier oder direkt in Scratch Spiel Robomove erledigt werden). Robomove auf Scratch Schreibe für jede der folgenden Ausgangssituationen ein Programm, das den Löschroboter zum Brand steuert. Versuche dabei jeweils, ein Programm zu finden, das aus möglichst wenigen Befehlen besteht. a)

49 b) c)

50 d) e)

51 f) g)

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