Roboter AG Scheffel-Gymnasium 77933 Lahr

Gründung: Oktober 2013

Zunächst wurden Nibobee- und Asuro- Bausätze gekauft, diese zusammengelötet, dann Fehlersuche und schließlich mit Hindernis-Erkennung und Linienverfolgung getestet.

Im Juni 2014 fand ein Wochenende statt wo das Ziel formuliert wurde beim Robocup Soccer Junior teilzunehmen.
Nach dem Wochenende war ich als dritter Leiter der AG dabei.
Wir versuchten die Schülerinnen und Schüler mittels kleinen Fischertechnikmodellen aus Privatbeständen zum graphischen Programmieren zu bewegen. Anschließend nannten wir Ihnen die entsprechenden Befehle in C und sie versuchten die Programme in C zu übersetzen.
Wir bauten uns ein „Spielfeld“ um zum Robocup trainieren zu können.
Im Juli stellten wir im Rahmen des Schulfestes unsere AG vor.
Im August 2014 wurden 5 Sponsoren gefunden die uns insg. 3150€ gespendet haben.
Davon wurden sofort 4 Fischertechnik-Computing-Baukästen gekauft.

Wir bauten unter anderem einen ersten einfachen Fußballroboter, einen Industrieroboter und eine pneumatische Bearbeitungsstation.
Der Fußballroboter erkannte weder den Ball noch das Tor. Er fuhr im Spielfeld hin und her und wenn er den Ball gefunden hatte schoss er diesen von sich weg.
Die Nibobee´s ließen wir vom Hersteller noch überarbeiten.

Mit diesen drei Fischertechnikmodellen und den Nibobee´s nahmen wir an den Science-Days im Europapark teil.

Nach den Science-Days experimentierten wir mit diversen Infrarotsensoren. Den IR-Ball bestellten wir in USA (dieser ist der offizielle Wettkampfball und sendet gepulste IR-Signale aus) Einige der Sensoren hatten nur eine Reichweite von ca. 60cm.
Andere lieferten Werte von 10 -5000, waren sehr empfindlich und reagierten auf alle möglichen Infrarotquellen in der Umgebung.

Der Fischertechnikroboter wurde derweil mit Ultraschallsensoren ausgestattet um sich auf dem Spielfeld zurecht zu finden.

Die Teilnehmer der Roboter AG machten derweil erste Erfahrungen mit der Motorsteuerung und schrieben erste Programme: Geradeaus-Fahrt, Kurve90grad, Kurve45grad, Rückwärts, Drehung…
Es wurden Überlegungen angestellt wie man erkennen kann, dass sich der Roboter „festgefahren“ hat und ihn automatisch in die andere Richtung steuert.
Sollte sich der Roboter nämlich während eines Spiels „festfahren“ und einige Zeit nicht reagieren, so wird er für ca. eine Minute vom Spielfeld entfernt und darf erst danach wieder weiterspielen. (Verletzungspause) Dies gilt es zu vermeiden.
Zunächst gibt es keine direkte Möglichkeit mit dem aktuellen Controler die Drehrichtung eines Motors abzufragen. Wir haben einen Trick herausgefunden: Legt man den Motorausgang auf einen Analogeingang liefert der als Wert ca. 8000 bei Vorwärts, ca. 300 bei Rückwärts und ca. 110 bei Stopp.
Damit kann man nun ein Programm schreiben.

Derweil meldeten wir uns mit zwei Teams beim Robocup Soccer Junior in Vöhringen am 7. Und 8. März 2015 an. Dieser Wettkampf ist der Vorentscheid zur deutschen Meisterschaft am 25. / 26. 4. In Magdeburg.

Herr Rienks und Herr Kempf recherchierten derweil im Internet nach Sensoren.
Wir kamen auf einen IR Sensor einer Fa. In Irland. Diesen haben wir bestellt und am Fischertechnikroboter installiert. Parallel kauften wir uns aus England einen Compass-Sensor. Compass und IR benötigten 5V. Ansonsten arbeitet unser Roboter mit 9V,
Also wurde ein 5V Spannungsstabilisierung angebaut.
Der neue IR-Sensor erkennt den Ball (und nur den Ball) auf bis zu 4m Entfernung.
Wobei das Spielfeld ca. 2m * 1,2m misst.
Außerdem liefert er „nur“ die Werte 0-5. 0=kein Sensor, 1= ganz links, 5 ganz rechts.
Mit diesen Grundlagen schrieben nun einige Schüler noch vor den Weihnachtsferien das entscheidende Programm womit der Roboter den IR-Ball sucht und findet und auf ihn zufährt.
Ebenfalls einigten wir uns darauf, dass wir einen zweiten Fischertechnik-Fußballroboter bauen und die notwendigen Sensoren dafür kaufen.
Parallel dazu bauen wir auch an einem größeren Fußballroboter und versuchen die Nibobee´s zum Fußballspiel zu programmieren und auszubauen.

Im Januar werden wir dann die einzelnen Teilprogramme zu einem großen ganzen Programm zusammensetzen.
Danach beginnt die „Trainigsphase“. So wird dann unter Wettbewerbsbedingungen gespielt und die Programme werden optimiert.

Ich persönlich bin froh zur AG dazu gekommen zu sein um gemeinsam mit den Schülern ein längeres, größeres Projekt zu verwirklichen.

21.12.2014 Andreas Kempf

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