Massarbeit durch Roboter

Arbeitsauftrag:

Die Schüler und Schülerinnen bringen Lego-Robotern bei, Längen und Flächeninhalte zu bestimmen.
Dieser Roboter beinhaltet einen kleinen Computer, der über einen PC mit einem Programm gespeist wird, das ihm sagt, was er zu tun hat. Über ein Display können Werte angezeigt werden, Sensoren registrieren bestimmte Zustände, die in dem eingespeisten Programm weiter verarbeitet werden.

Konkret soll der Roboter die Fläche eines Tisches vermessen.

Umsetzung:

Zunächst üben die SchülerInnen den Umgang mit der Steuerung der kleinen Roboter, indem sie einfache Aufgaben programmieren:

fahre 5 Sekunden lang vorwärts,
sende einen Piepston aus,
fahre an den Ausgangsort zurück.

Dem Roboter werden Zeiten angegeben, in denen er bestimmte Dinge zu erledigen hat. Zum Beispiel: fahre 5 Sekunden lang vorwärts. Kennt man die Geschwindigkeit, mit der er sich bewegt (hier waren es 12 cm/s) kennt man damit die zurückgelegte Entfernung: 60 cm.

Eine andere Aufgabe ist:

Fahre bis zu einer dunklen Stelle,
bleibe stehen,
drehe auf der Stelle,
sende einen Piepton aus

Die Sensoren können auf Helligkeit oder auf Druck reagieren. Fährt der Roboter z. B über einen hellen Fußboden, werden 58% Helligkeit angezeigt, trifft er auf einen schwarzen Strich, registriert der Sensor nur noch 38%. Hat man vorher programmiert, dass der Roboter bei Helligkeitswerten unter 40% anhalten soll, bleibt er stehen und nennt auf dem Display die Zeit, die er unterwegs war. Kennt man seine Geschwindigkeit, lässt sich der zurückgelegte Weg berechnen.

Tischvermessung üben:
Tischvermessung üben: Die schwarz markierten Ränder sind später die Kanten eines Tisches. Man muss lediglich die Sensoren austauschen: anstelle eines Lichtsensors benötigt man einen Drucksensor. Erreicht der Sensor die Kante des Tisches, hält der Roboter an und dreht auf der Stelle um.

Einige Videos dazu:

Video1 Video2 Video3