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MINT-Exkursion ins Schülerlabor ExperiMINT der Fachhochschule Bielefeld

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Thema: Bau und Programmierung mechatronischer Systeme mit Lego Mindstorm

Am 31.10.2012 fand eine Exkursion ins Schülerlabor der Fachhochschule Bielefeld statt. Eine Gruppe von 16 interessierten Schülerinnen und Schülern aus den Klassen 8-10, begleitet von Techniklehrer Markus Kuhn (MINT-Koordinator der Schule) nahm am Workshop zum Bau und zur Programmierung mechatronischer Anlagen teil.

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Mit der Bahn fuhr die Gruppe von Bünde nach Bielefeld und erreichte gegen 9.30 Uhr das Schülerlabor ExperiMINT. Hier finden regelmäßig Workshops für interessierte Schulen aus der näheren Umgebung zu verschiedenen technischen Bereichen statt. Der Workshop wurde von zwei studentischen Mitarbeitern des Fachbereichs Produktentwicklung geleitet.

Beim heutigen Workshop sollten die Schülerinnen und Schüler zunächst ein Robotermodell aufbauen und dieses im Anschluss am Laptop programmieren und testen. Es wurde hierbei an drei verschiedenen Modellen gearbeitet: Ein Einparkroboter, eine Spieluhr und ein Lagerroboter.

Zu Beginn wurde der Umgang mit der Technik am Beamer erklärt.

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Der Einparkroboter sollte in der Lage sein mit Hilfe von Ultraschall- und Geräuschsensoren selbständig einen Einparkvorgang auszuführen. Dazu mussten u.a. die Winkel des Kurveneinschlags und die Strecke der Vor- und Rückwärtsbewegung bei der Programmierung berücksichtigt werden. Der Ultraschallsensor half dem Roboter dabei zu entscheiden, ob eine ausreichend große Parklücke vorhanden war.

Bei der Spieluhr handelt es sich um ein Robotermodell, das einen markierten Streifen durch ein Rollenleitsystem zieht und darauf bestimmte Signale abliest. Jedes Signal aktivierte über einen optischen Sensor eine bestimmte Klangfolge, die dann abgespielt werden sollte.

Der Lagerroboter war ebenfalls ein optisch gesteuerter Roboter. Dieser sollte so programmiert werden, dass er in einem Lager stets einer weißen Markierung auf dem Boden folgt. Zum Test diente hierbei ein großer abgegrenzter Tisch, auf dem ein weißer Streckenkurs aufgeklebt war. Die Schülergruppe, die mit dieser Aufgabe betraut war, musste deshalb die Programmierung teilweise an der Teststrecke mit dem Laptop vornehmen.

Die Schüler bauen die Robotermodelle nach einer interaktiven Anleitung am PC und beginnen anschließend mit der Programmierung:

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Der Einparkassistent und der Lagerroboter mussten an der Teststrecke programmiert und getestet werden:

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Gegen Ende des Workshops fand zudem eine kurze Beratung zu den technischen Studiengängen der Fachhochschule Bielefeld statt. Die beiden Studenten berichteten von den Zugangsvoraussetzungen, vom Ablauf und von den Inhalten des Studiums. Dabei kamen auch die späteren Berufsbilder zur Sprache.

Wir bedanken uns recht herzlich bei der Fachhochschule Bielefeld, die es uns ermöglicht hat diesen interessanten Workshop zu besuchen. Da es im Angebot der Fachhochschule Bielefeld noch eine Reihe weiterer interessanter technischer Workshops gibt, werden wir in naher Zukunft bestimmt erneut an einem Workshop des Schülerlabors mit einer Schülergruppe teilnehmen. 

(KUN / BRO)