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Bau eines Roboterautos
Kapitel 1:
Kapitel 1:
Programmierung von Motoren
Sicher fahren
Kapitel 2:
Kapitel 2:
Chapter 1
Driving Safe
Elektroautos mit Motoren
Elektroautos mit Motoren
Chapter 2
Electric Cars with Motors
Name:
Stufe
Stufe
Grade
Grundkurs 3
Basic 3
Basic 3
Making a
Lichtshow
Robot Car
Klasse
Nr.
Klasse
Nr.
Class
#
Kapitel 3:
Kapitel 3:
Wie ein Auto abbiegt
Wie ein Auto abbiegt
Kapitel 4:
Kapitel 4:
Chapter 3
Selbstfahrende Autos
Selbstfahrende Autos
Chapter 4
Klasse:
Name
Name
Name
How a Car Turns
Self-driving Cars
Datum:

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Inhaltszusammenfassung für Betzold Roboterautos

  • Seite 1 Grundkurs 3 Basic 3 Basic 3 Making a Bau eines Roboterautos Lichtshow Robot Car Kapitel 1: Kapitel 1: Kapitel 3: Kapitel 3: Programmierung von Motoren Sicher fahren Wie ein Auto abbiegt Wie ein Auto abbiegt Kapitel 2: Kapitel 2: Kapitel 4:...
  • Seite 2 eduBotics Grundkurs 3 Anleitung zu Nr./Art. 760017, 760018 WICHTIG – VOR GEBRAUCH SORGFÄLTIG LESEN! FÜR SPÄTERE VERWENDUNG AUFBEWAHREN. Warnhinweise für sicheren und korrekten Gebrauch  Achtung! Nicht für Kinder unter 3 Jahren geeignet. Kleine Teile. Erstickungsgefahr!  Verwenden Sie ausschließlich Batterien eines Typs miteinander.  Verwenden Sie alte und neue Batterien nicht zusammen.
  • Seite 3: Chapter 1 Programmierung Von Motoren Driving Safe

    Kapitel 1 Chapter 1 Chapter 1 Programmierung von Motoren Driving Safe Driving Safe Autos werden heutzutage mit vielen Funktionen geliefert, die sicherstellen, dass den Cars these days come with lots of features used to make sure that the Insassen des Fahrzeugs nichts passiert. Eines dieser Systeme ist der Notbremsassistent, driver stays safe.
  • Seite 4 Bilderkennung Radar Der im Auto eingebaute Computer trifft die Entscheidung, die Bremsen auf Grund der von den Sensoren gesammelten Informationen zu betätigen. Die Anweisungen, die der Computer verwendet, um seine Entscheidungen zu treffen, wurden zuvor von einer Person programmiert. Was also ist Programmieren? Programmieren ist ...
  • Seite 5 Die Anweisungen, die ein Mensch einem Computer gibt, werden als Programm bezeich- net und das Erstellen eines Programms wird als Programmieren bezeichnet. Die Menschen, die diese Programme erstellen, nennt man Programmierer. Programmierer Programmieren Programm Programmierung in der echten Welt Es gibt zahlreiche Beispiele für technische Produkte aus dem Alltag, die programmiert werden müssen.
  • Seite 6: Motoren Programmieren

    Motoren programmieren Du brauchst 1 x Kabel für Batteriebox 1 x Studuino 1 x Batteriebox 1 x USB-Kabel 1 x Gleichstrom- 2 x Gleichstrom- motor motorstecker 2 x Rad 2 x Gummiring (schwarz) Was ist ein Studuino-Board? Das Studuino-Board ist ein kleiner Computer, den du in diesem Unterricht programmierst. Du verwendest ihn, um Roboter und andere Maschinen mit Sensoren, LEDs und Motoren zu steuern.
  • Seite 7 Vorbereitung Es gibt einige Dinge, die du tun musst, bevor du einen Gleichstrommotor startest. ● ① Montiere Räder an die Achsen des Gleichstrommotors, damit das Auto vorwärts und rückwärts fahren kann. Räder Gleichstrommotorstecker Gummiring (schwarz) ● ② Mit der Batteriebox kannst du den Gleichstrommotor mit Strom versorgen. Denke daran, dass du drei AA/LR6 Batterien in deine Batteriebox einlegst.
  • Seite 8 ● ④ Now plug your DC Motor into connector on your Studuino! Stecke danach den Gleichstrommotor in den Anschluss des Studuino-Boards. Stelle sicher, dass das Kabel richtig eingesteckt ist. Was kannst du mit einem Studuino alles machen? Dein Studuino-Board hat viele Anschlüsse (sogenannte Ports), die du für alle möglichen Sensoren und Motoren verwenden kannst.
  • Seite 9 Software starten Starting Up the Software ● ① Go to your Desktop and double-click the icon. Gehe auf deinen Desktop und mache einen Doppelklick auf das Symbol. ● ② Klicke im sich öffnenden Fenster auf das Feld Programmieren mit Blöcken. Klicke nächsten Bildschirm auf Roboter.
  • Seite 10 Deine Anschlüsse einstellen You need to use Port Settings to tell your Studuino which parts are Mit den Port Einstellungen kannst du dem Studuino mitteilen, welche Teile wo angeschlossen connected and where. This is where you'll tell it that there's a DC Motor sind.
  • Seite 11 Schließe dein Studuino an (Testmodus) Mit einem USB-Kabel verbindest du deinen PC mit dem Studuino-Board, damit diese miteinander kommunizieren können. ① ● Schließe dein Studuino-Board mit einem USB-Kabel an deinen PC an. Zum Studuino Zum PC Stelle sicher, dass das Kabel USB-Kabel richtig eingesteckt ist.
  • Seite 12 ④ ● Sobald die Nachricht ausgeblendet wird, schaue auf die rechte Seite deines Bildschirms. Dort siehst du das Sensor-Board. Jetzt kannst du ein Programm an dein Studuino senden. Achtung Stecke dein USB-Kabel nicht aus, während der Testmodus läuft. Sonst wird diese Nachricht angezeigt.
  • Seite 13 Einen Gleichstrommotor starten Jetzt kannst du deinen Gleichstrommotor programmieren. Die blauen Symbole, die du auf der linken Seite deines Bildschirms siehst, sind die Blöcke, die du verwendest, um Befehle zu senden. Dieser Block steuert die Geschwindigkeit deines ● ● ● Gleichstrommotors.
  • Seite 14 Klicke auf die ersten beiden Blöcke, während du im Testmodus arbeitest, um den Befehl ● ③ Click on any blocks while you're in Test Mode to send the command for für diese Blöcke an dein Studuino zu senden. Stelle deinen Gleichstrommotor mit dem Zapfen nach oben ab.
  • Seite 15 ● ② click Klicke dann auf den Block, um das Programm an dein Studuino zu senden. Merkst du, dass sich dein Gleichstrommotor gar nicht bewegt? Warum denkst du ist das so? Der Grund dafür... Blockbefehle werden in der Reihenfolge von oben nach unten an dein Studuino gesendet. Da dein Studuino die Befehle sehr schnell ausführt, teilt es deinem Gleichstrommotor mit, sofort nach dem Start wieder zu stoppen.
  • Seite 16 Mit Geschwindigkeit, Richtung und Zeit experimentieren Versuche deinen Gleichstrommotor mit verschiedenen Geschwindigkeiten, Zeiten und in unterschiedliche Richtungen laufen zu lassen. Geschwindigkeit Ändere die Geschwindigkeit deines Gleichstrommotors, indem du die Zahl in abänderst. Kleinste Werte Größte 0 ∼ Lang- Gestoppt Schnell Richtung Uhrzeiger- Klicke...
  • Seite 17 Zeit Ändere die Dauer, die dein Gleichstrommotor fährt, indem du die Zahl in abänderst. Du kannst auch Kommazahlen verwenden. Sobald du siehst, dass dein Programm funktioniert, kannst du den Testmodus schließen. Klicke auf das Menü Start oben im Bildschirm und wähle Test AUS aus.
  • Seite 18: Chapter 2 Elektroautos Mit Motoren Electric Cars With Motors

    Kapitel 2 Chapter 2 Chapter 2 Elektroautos mit Motoren Electric Cars with Motors Electric Cars with Motors Autos werden unterteilt in erdgasbetriebene Autos / Benzinautos und Elektroautos, die mit Cars come in two major varieties: gas-powered cars that run on gasoline and electric cars that run on batteries, but both of them power their wheels in very Batterien betrieben werden.
  • Seite 19 Building Your Robot Car Dein Roboter-Auto bauen Now we're going to use a DC Motor to build a car that can drive Mit einem Gleichstrommotor kannst du ein Auto bauen, das vorwärts und rückwärts fahren kann. forwards and backwards! Du brauchst You'll Need Battery Box 1 x Kabel für...
  • Seite 20 ● ⑤ ● ① ● Add part to part Stecke Teil an Teil ● ⑥ Add your Battery Box in the place shown, plug it into your Stecke deine Batteriebox an die angegebene Stelle, verbinde sie mit dem Stromanschluss deines Studuinos und stecke deinen Gleichstrommotor in M1. Studuino's Power connector, and plug your DC Motor into M1.
  • Seite 21 Deine Anschlüsse einstellen Teile deinem Studuino mit, dass du einen Gleichstrommotor angeschlossen hast. ① ● Klicke auf das Menü Bearbeiten oben in deinem Bildschirm und wähle die Port Einstellungen aus. ● ② Klicke im angezeigten Fenster auf den Button Alle abwählen.
  • Seite 22 Plug in Your Studuino (Test Mode) Schließe dein Studuino an (Testmodus) Connect your Studuino to your PC using a USB cable. Schließe dein Studuino mit einem USB-Kabel an deinen PC an. Zum Studuino Zum PC To Studuino To PC Stelle sicher, dass das Kabel richtig eingesteckt ist. Make sure it's inserted correctly! USB-Kabel USB Cable...
  • Seite 23 ● ② Schätze die Zeit, die dein Auto benötigt, um zur zweiten Bushaltestelle zu gelangen und gib die Zeit in den Block ein. Gib deine geschätzte Zeit hier ein. ● ③ Verwende dann den Befehl Übertragen, um dein Programm an dein Studuino zu sen- den.
  • Seite 24 ● ④ Unplug your USB cable. Trenne dein USB-Kabel. USB-Kabel ● ⑤ Set your car down on the first bus stop. Turn the Battery Box on once Stelle dein Auto an der ersten Bushaltestelle ab. Schalte die Batteriebox ein, sobald dein Programm an das Studuino übertragen wurde.
  • Seite 25 ● ⑥ Wenn dein Auto Schwierigkeiten hat, zur nächsten Bushaltestelle zu gelangen, schätze deine Zeit erneut, korrigiere dein Programm und versuche es noch einmal. Wenn du dein Programm korrigiert hast, übertrage es und schreibe deine Zeit in das Kästchen unten. Wenn die Zeit zu kurz ist ...
  • Seite 26: Chapter 3 Wie Ein Auto Abbiegt How A Car Turns

    Kapitel 3 Chapter 3 Chapter 3 Wie ein Auto abbiegt How a Car Turns How a Car Turns Hast du schon einmal gesehen, wie ein Auto auf einer Straße oder an einer Kreuzung rechts oder links abbiegt? Mit dem Lenkrad kann der Fahrer die Richtung ändern. Links abbiegen Rechts abbiegen Lenkrad...
  • Seite 27: Ein Roboter-Auto Mit Servomotoren Bauen

    Ein Roboter-Auto mit Servomotoren bauen Du brauchst einen Servomotor, damit dein Auto abbiegen kann. Im Folgenden baust du ein Auto, das mit einem Gleichstrommotor fährt und mit einem Servomotor die Richtung ändern kann. Dreht frei Was ist ein Servomotor? Diese Motoren können so programmiert Du programmierst diese Seite.
  • Seite 28 ① ● ① ● ⑤ Verbinde die dargestellten Bausteine. Stecke Teil an Teil Stelle sicher, dass diese in die richtige Richtung zeigen. ● ⑥ Stecke deine ● ② Montiere die dargestellten Bausteine an 1 Batteriebox an die angegebene deinen Servomotor. Position.
  • Seite 29 Dein Auto abbiegen lassen Deine Anschlüsse einstellen Teile deinem Studuino mit, dass du einen Gleichstrommotor und einen Servomotor angeschlossen hast. ● ① Klicke auf das Menü Bearbeiten oben in deinem Bildschirm und wähle die Port Einstellungen aus. ● ② Klicke im angezeigten Fenster auf den Button Alle abwählen.
  • Seite 30 Schließe dein Studuino an (Testmodus) ● ① Schließe dein Studuino mit einem USB-Kabel an deinen PC an. Zum Studuino Zum PC Stelle sicher, dass das Kabel richtig eingesteckt ist. USB-Kabel ● ② Klicke auf das Menü Start oben in deinem Bildschirm und wähle Test EIN aus.
  • Seite 31 Beobachte deinen Servomotor Jetzt schauen wir, wie du deinen Servomotor programmieren musst. Das blaue Symbol, das du auf der linken Seite deines Bildschirms siehst, ist der Block, den du verwendest, um Befehle zu senden. Mit diesem Block kannst du deinen Servomotor ●...
  • Seite 32 ④ ● Stelle dann die folgenden Winkel für deinen Servomotor ein und markiere mit einem Kreis, in welche Richtung sich deine Räder drehen. ( Links / Gerade / Rechts ) Bei 90° Größer als 90° ( Links / Gerade / Rechts ) (z.B 120°) Kleiner als 90°...
  • Seite 33 ● ⑥ Setze deine Blöcke wie unten dargestellt zusammen. Klicke sie an, damit du siehst, ob sich deine Räder in der richtigen Reihenfolge bewegen. Klicke auf den Block, um das Programm an dein Studuino zu senden. Meinst du, dass die Lenkung mit dieser Programmierung funktioniert, oder hast du etwas vergessen? Stimmt, deine Räder können sich mit diesem Programm überhaupt nicht bewegen.
  • Seite 34 Warum also hat das bei deinem Programm unter Punkt nicht funktioniert? Wenn du nicht die Blöcke verwendest, werden alle Befehle direkt hintereinander an das Studuino gesendet. Das Studuino hat also gar nicht die Zeit, alle Befehle auszuführen und beachtet nur den letzten. Ich dachte, ich soll mich um 90 Grad drehen? Um 60 Grad...
  • Seite 35 ● ② Turn off your Battery Box. Schalte deine Batteriebox aus. EIN AUS ● ③ Verwende dann den Menüpunkt Übertragen, um dein Programm an dein Studuino zu senden. Klicke in der Menüleiste auf das Menü Starten und wähle Übertragen aus. ●...
  • Seite 36 Mit dem von dir erstellten Programm kann dein Auto in der unten dargestellten Reihenfolge fahren. Schau dir genau an, in welche Richtung sich das Auto mit den Befehlen bewegt und welche Zeit es dafür benötigt. Und dein Auto ... Fährt 1 Sekunde lang gerade aus Fährt 1 Sekunde lang nach links Fährt 1 Sekunde lang nach rechts Fährt 1 Sekunde lang gerade aus...
  • Seite 37 Dein Programm speichern Nun solltest du dein Programm speichern. Frage deinen Lehrer, wo du es speichern sollst. Gib deinen Dateinamen hier ein Wähle hier einen Ordner aus Aufräumen Du benötigst dein Auto für das nächste Kapitel. Verstaue es z.B. in einer Box, um es für die nächste Schulstunde wieder bereit zu haben.
  • Seite 38: Chapter 4 Selbstfahrende Autos Self-Driving Cars

    Kapitel 4 Chapter 4 Chapter 4 Selbstfahrende Autos Self-driving Cars Self-driving Cars Der Notbremsassistent aus Kapitel 1 ist nur ein Beispiel, wie man die Sicherheit im Straßenverkehr verbessert. Weitere Beispiele: • Systeme, die automatisch bremsen, wenn sie eine mögliche Kollision erkennen. •...
  • Seite 39 Programmiere das Taxi der Zukunft In diesem Kapitel nimmst du dein Roboter-Auto und programmierst ein Taxi, das einen Fahrgast zu seinem Ziel bringt. Du musst dafür sorgen, dass er sicher vom Bahnhof (Start) zu seinem Haus kommt (Ziel). Du brauchst Dein Roboter-Auto aus Kapitel 3 1 x USB-Kabel Teste selbst!
  • Seite 40 Regel 1 Regel 2 Regel 3 Dein Auto muss am Das Auto darf die Strecke Endstation ist das Haus. Bahnhof starten. nicht verlassen. Wenn du Schwierigkeiten hast ... Wenn dein Auto Schwierigkeiten mit der Strecke hat, findest du hier Lösungswege, um das Problem zu beheben.
  • Seite 41 Das Problem Warum? Wie kannst du das korrigieren? Das Auto verlässt gerade- Gehe zurück auf Seite 36 und korrigiere die aus die Strecke. Zeit, in der das Auto geradeaus fährt. × Dein Auto fährt zu lange geradeaus. Wie hast du die Zeit festgelegt, die dein Auto geradeaus fährt? Das Auto kippt beim Gehe zurück auf Seite 32 und 33 und...
  • Seite 42 Zeigen und erklären Hatte dein Auto Schwierigkeiten, die Strecke nachzufahren? Notiere diese in der Tabelle unten und erläutere, wie du das Problem gelöst hast. Strecke Das Problem Wie ich das Problem gelöst habe Dein Programm speichern Jetzt solltest du dein Programm speichern. Frage deinen Lehrer, wo du es speichern sollst.
  • Seite 43 Bushaltestelle (Seite 20 - 25)
  • Seite 44 Bahnhof (Seite 39 - 41)
  • Seite 45 Haus (Seite 39 - 41)
  • Seite 46 Notizen...
  • Seite 47 Notizen...
  • Seite 48 Telefon: +43 5337 644 50 Telefon: +41 52 644 80 90 Telefax: +49 7961 90 00 50 Telefax: +43 5337 644 59 Telefax: +41 52 644 80 95 E-Mail: service@betzold.de E-Mail: service@betzold.at E-Mail: service@betzold.ch Version 01 www.betzold.de www.betzold.at www.betzold.ch © Arnulf Betzold GmbH...