Roboterpanzer

Bauen Sie Ihren eigenen Roboterpanzer, der sich bewegt, leuchtet und auf Hindernisse reagiert! Lernen Sie spielerisch die Grundlagen der Programmierung, Elektronik und Mechanik – ideal für den Unterricht und zum Heimwerken.
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Beschreibung

Roboterpanzer ist ein vielseitiger und robuster Bausatz, der einen idealen Einstieg in die Welt der Mechanik, Programmierung und Robotik bietet. Dank seiner Konstruktion aus soliden 3D-Druckteilen und einem Kettenfahrwerk ist der Panzer auch für anspruchsvolleres Gelände und anspruchsvolle Aufgaben gerüstet. Die Steuerung erfolgt über einen micro:bit und eine Erweiterungskarte, die eine präzise Steuerung von Motoren, LED-Streifen oder anderen angeschlossenen Modulen ermöglicht.

Dieses Panzerchassis dient nicht nur als hervorragendes Lehrmittel, sondern auch als Grundlage für eigene Verbesserungen und Experimente – sei es per Fernsteuerung per Joystick oder per Mobiltelefon über Bluetooth. Das Kit entwickelt technisches Denken, Feinmotorik und Kreativität von Schülern und Hobbydesignern. Dank der Kompatibilität mit der MakeCode-, Python- oder JavaScript-Umgebung ist es sowohl für absolute Anfänger als auch für Fortgeschrittene geeignet. Der Panzer lässt sich leicht erweitern und an spezifische Bildungs- oder Wettbewerbsprojekte anpassen.

Komponenten


BBC MICRO:BIT V2.2

Joystick

Roboterpanzer

Verbindung

Für die einwandfreie Funktion des Robotertanks empfehlen wir die Verwendung hochwertiger Alkalibatterien. Die Verwendung von wiederaufladbaren Batterien führt zu Funktionseinschränkungen und kann zu Problemen führen.

MB1

Wichtig ist, die kontinuierlichen Servomotoren an die Pins 0 und 1 anzuschließen. Sollte sich der Tank nach der Reanimation in die entgegengesetzte Richtung bewegen, empfehlen wir, den Anschluss der Servomotoren zu ändern. Die Änderung nehmen wir durch Vertauschen der Kabel beider Motoren vor. Die Batterien erst nach dem vollständigen Zusammenbau des Tanks in die Halterung einsetzen. Der Anschluss dient nur zur Veranschaulichung und muss zuerst zusammengebaut werden. Nach dem vollständigen Zusammenbau des Tanks können Sie die elektrischen Komponenten an die Steuerplatine anschließen.

MB2

Wichtig ist, die kontinuierlichen Servomotoren an die Pins 0 und 1 anzuschließen. Sollte sich der Panzer nach der Wiederbelebung in die entgegengesetzte Richtung bewegen, empfehlen wir, den Anschluss der Servomotoren zu ändern. Wir nehmen die Änderung vor, indem wir die Kabel beider Motoren tauschen. Schließen Sie den Akku erst an die Erweiterungsplatine an, wenn der Panzer vollständig zusammengebaut ist. Der Anschluss dient nur zur Veranschaulichung und muss zuerst zusammengebaut werden. Nachdem der Panzer vollständig zusammengebaut ist, können Sie die elektrischen Komponenten an die Steuerplatine anschließen.

MB3

Wichtig ist, die kontinuierlichen Servomotoren an die Pins 0 und 1 anzuschließen. Sollte sich der Tank nach der Reanimation in die entgegengesetzte Richtung bewegen, empfehlen wir, den Anschluss der Servomotoren zu ändern. Die Änderung nehmen wir durch Vertauschen der Kabel beider Motoren vor. Die Batterien erst nach dem vollständigen Zusammenbau des Tanks in die Halterung einsetzen. Der Anschluss dient nur zur Veranschaulichung und muss zuerst zusammengebaut werden. Nach dem vollständigen Zusammenbau des Tanks können Sie die elektrischen Komponenten an die Steuerplatine anschließen.

Programm

Die Programmierung eines Roboterpanzers gliedert sich in drei Teile: Grundstruktur, Joystick-Steuerung a Steuerung über Bluetooth. Zuerst stellen Sie die richtige Version der Erweiterungskarte mit dem Block Init-Tank-Version. Sie können für die Fernbedienung verwenden Joystick mit zweitem Micro:Bitwo es notwendig ist, sich zu versöhnen Radiogruppe zwischen Controller und Tank. Alternativ kann der Tank per Mobiltelefon über die b-App per Bluetooth gesteuert werden – einfach das vorbereitete Programm hochladen und ohne Pairing-Code verbinden.

Grundstruktur

Hier finden Sie ein Projekt mit Bibliotheken, die speziell für die Steuerung und Lenkung des Panzers angepasst sind. Um das Programm zu öffnen, müssen Sie mit der Bearbeitung des Projekts in der Make-Code-Umgebung beginnen. Sie erreichen die Umgebung über das Symbol in der oberen rechten Ecke des Programmfensters. Bevor Sie mit der Ausführung der Aufgaben und dem Programmieren beginnen, müssen Sie die richtige Version des Roboterchassis einstellen. Die Einstellungen werden im Block „Tankversion initialisieren“ vorgenommen.

Joystick-Steuerung

Joystick - Controller

Hier finden Sie ein Projekt zur Programmierung eines Joysticks, mit dem Sie Ihren Panzer fernsteuern können. Sie können das Beispielprogramm über das Programmbearbeitungssymbol öffnen. Wenn sich mehrere Controller im Raum befinden, ist es notwendig, die Funkgruppe zu ändern, damit sie sich im Raum nicht gegenseitig stören. Das Ändern der Funkgruppe erfolgt im Block „Funkgerätegruppe“.

Roboterpanzer - Empfänger

Hier finden Sie das Programm für den Panzer, damit Sie ihn mit Ihrer Fernbedienung steuern können. Sie müssen im Programm die gleiche „Radio Set Group“ einstellen, wie im Fernbedienungsprogramm.

Steuerung über Android-/iOS-Mobilgerät

Micro:bit verfügt über integriertes Bluetooth, sodass Sie seine Bewegung von einem Tablet oder Mobiltelefon aus steuern können. Die Verbindung ist ganz einfach: Aktivieren Sie einfach Bluetooth auf dem Gerät und folgen Sie den Anweisungen.

EV-micro:bit-Controller

Die Anwendung wird als Controller verwendet EV-micro:Bit z Google Play oder App Store.

  • Bevor Sie den micro:bit in der EV-microbit-Anwendung verbinden, müssen Sie das unten stehende Programm auf den micro:bit herunterladen.
  • Das Empfängerprogramm ist so eingestellt, dass die Eingabe des Pairing-Codes vom micro:bit-Display nicht erforderlich ist.
  • Wenn Sie sich nicht sicher sind, wie Sie den micro:bit anschließen, finden Sie ganz unten auf dieser Seite eine Anleitung.
ev microbit app

Roboterpanzer - Empfänger

Hier finden Sie das Programm für den Panzer, damit Sie ihn über Ihr Mobilgerät steuern können. Nach erfolgreicher Verbindung können Sie sofort mit der Steuerung des Panzers beginnen.

Aufgaben

Aufgabe 1: Erste Fahrt

Lernen Sie die Blöcke zur Steuerung des Tanks kennen. Im Reiter OMG_Roboterpanzer Hier finden Sie die grundlegenden Blöcke zur Steuerung der Motorgeschwindigkeit. Mit einigen Blöcken können Sie die Zeit einstellen, wie lange der Servomotor eingeschaltet sein soll.

Aufgabe 2: Erste Runde

Lernen Sie, ein Notebook zu benutzen DrehenInformieren Sie sich, welche Zeit Sie beim Drehen einstellen müssen, damit sich der Tank um 90°, 180° und 360° dreht.

Bei niedrigeren Geschwindigkeiten (25–75 % der Geschwindigkeit) erreichen Sie mit den Motoren eine höhere Präzision. Die Ketten rutschen nicht und die Rotationsträgheit ist nicht so groß.

Aufgabe 3: Erster gerader Lauf

Versuchen Sie, mit Ihrem Panzer eine gerade Strecke von genau 1 m Länge zu fahren. Zur Erledigung der Aufgabe benötigen Sie ein Notizbuch. AntriebUm maximale Präzision zu erreichen, müssen Sie möglicherweise unterschiedliche Leistungseinstellungen für den rechten und linken Motor vornehmen.

Wenn Sie das Fahren entlang der 1-m-Linie beherrschen, versuchen Sie, eine Rückwärtsfahrt in das Programm einzubauen. Am Ende dreht sich der Roboter auf der Stelle um 180° und kehrt zum Ausgangspunkt zurück.

Aufgabe 4: Erste genaue Fahrt

Versuche mit deinem Panzer ein Quadrat zu zeichnen. Die Rotation des Roboters sowie das präzise Fahren entlang einer Linie beherrschst du bereits. Daher wirst du auch in der Lage sein, entlang einer vorgegebenen geometrischen Form zu fahren.

Programmieren Sie den Roboterpanzer so, dass er ein Quadrat auf den Boden zeichnet. Die Größe des Quadrats können Sie selbst bestimmen. Wenn Sie den Roboter so programmieren können, dass er ein Quadrat zeichnet, können Sie versuchen, mit dem Roboter ein gleichseitiges Dreieck zu zeichnen.

Aufgabe 5: Im Kreis fahren

Versuchen Sie, die richtige Motordrehzahl einzustellen, sodass der Panzer um den Umfang eines imaginären Kreises mit einem Durchmesser von 40 cm fährt.

Passen Sie das Programm so an, dass Ihr Panzer genau eine Runde absolviert.

Aufgabe für MB1: Neopixel-Bibliothek

Notebook-Bibliothek Neopixel ermöglicht die Steuerung der LED-Beleuchtung des Robotertanks. Dieses Peripheriegerät ist nur bei Tanks mit der Erweiterungskarte MB1 verfügbar.

Zu Beginn des Programms müssen wir den LED-Streifen initialisieren:

set "strip" to Neopixel at "P16" with "8" Leds.

Wir können dann mit verschiedenen Möglichkeiten experimentieren, den LED-Streifen zu beleuchten. Blöcke, die die Inschrift enthalten erklären schaltet den LED-Streifen direkt ein. Wenn wir einen Block verwenden, der das Wort „show“ nicht enthält, müssen wir diese Änderung auf dem Streifen mit einem Block anzeigen:

show strip

Es gibt zwei Möglichkeiten, die LED auszuschalten:

strip show color "Black"
clear strip
show strip

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