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Das Berlin-Ticket haben die Schüler der Roboter-AG am Hiltruper Kardinal-von-Galen-Gymnasium
gelöst. Die Landessieger der „First Lego League Deutschland“
wurden am Sonntag in Bocholt gekürt. Insbesondere das selbstständige
Arbeiten gab bei der Bewertung des von Mathe- und Physiklehrer Roland
Keßelmann geleiteten Teams den Ausschlag. Am 28. November (Samstag)
treten die Schüler bei der Bundesentscheidung in Berlin gegen
15 Mannschaften aus ganz Deutschland an. Westfälische Nachrichten,
13. 11. 02 |
Roboter-AG 2002
Unter der Leitung unseres Lehrers, Herrn Keßelmann, nahm die Roboter-AG
am Landes- und auch am Bundeswettbewerb der FIRST LEGO League teil. Ein
aus Legotechnik gebauter Roboter sollte einen Parcours möglichst schnell
und erfolgreich absolvieren. Der Parcours bestand aus neun Aufgaben, wie
z.B. dem Sammeln von Fruchtringen, dem Transportieren von Baumaterial und
dem Umklappen einer Brücke. Fast alle Konstruktionen, die aufgrund
der vielen Legokästen sogar gleichzeitig ausprobiert und getestet werden
konnten, waren Eigenkreationen. Die Roboter haben wir – bis auf wenige Ausnahmen
- nicht nach Anleitung, sondern aufgrund eigener Ideen entworfen. Auch die
Programmierung des RCX (das ist die Steuerungszentrale des Roboters, die
auch alle Motoren mit Strom versorgt) war Handarbeit. Während der Planungszeit
hatten die „Cardinal Points“ - so der Name unserer Gruppe - Besuch mehrerer
Journalisten, die diverse Zeitungsartikel über unser Projekt veröffentlichten.
Bocholt
Für die Regionalausscheidung in Bocholt standen uns acht Wochen Vorbereitungszeit
zur Verfügung, die wir, wie sich später herausstellte, auch benötigten.
Die Gruppe, bestehend aus Jonas Wieschmann, Felix Hoffmann, Cyrill Pech,
Lars Hauser, Florian Stratmann, Andreas Winter und Daniel Schoppmann, traf
sich anfangs einmal pro Woche für ein bis zwei Stunden, später
auch öfter, um Ideen auszuprobieren. Zusätzlich zu unserem Arbeitsauftrag
galt es noch eine Forschungspräsentation, wie Roboter im Alltag eingesetzt
werden können, zu erstellen. Wir überlegten, den Aasee in Münster,
der ja bekanntlich nicht sehr sauber ist, mit einem Roboter zu vermessen
und Proben zu nehmen. Mit den Ergebnissen wollten wir die Ursachen der Verschmutzung
erkennen und verstehen.
Schließlich wurde der Roboter noch mit viel Glück und hohem Einsatz kurz vor dem
Wettbewerbstermin fertig. Alle hofften, dass die Technik nicht noch im letzten
Moment versagt. Als es dann endlich soweit war und wir gegen zwei andere
Teams antraten, wurde uns schlagartig klar, dass wir ein großes Problem
hatten: Unser Roboter fuhr nicht zuverlässig geradeaus. Schnell überdachten
wir die Möglichkeiten einer Reparatur. Doch es half alles nichts. Der
Antrieb hatte sich wahrscheinlich während der Hinfahrt oder bei den
ersten Probeläufen am Wettkampfort verzogen. Der einzige Ausweg bestand
darin unseren Ersatzantrieb einzubauen. Dies gelang glücklicherweise
ohne Probleme. Trotz aller Anstrengungen landeten wir nur auf Platz drei.
„So das war´s. Bye bye Berlin“, wurde schon gemunkelt. Doch bei der
Preisverleihung war die Überraschung groß. Die Platzierung beim
Parcours war nur eines der vielen Kriterien. Design, Teamgeist, Ausdauer
und die Forschungspräsentation zählten ebenso für ein Fortkommen.
Letztendlich belegten wir den ersten Platz und qualifizierten uns zusammen
mit dem zweiten Sieger für den Bundeswettbewerb in Berlin.
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Landesausscheidung in Berlin |
Berlin
In Berlin wurde die Landesausscheidung für Deutschland ausgetragen. Es
traten insgesamt 16 Mannschaften aus ganz Deutschland an. Wir hatten jetzt
genügend Zeit und auch Ideen von den anderen Teams in Bocholt, um den
Roboter zu verbessern. Einige Wochen vor der Abfahrt nach Berlin fanden
wir heraus, warum unser Roboter nicht geradeaus fuhr. Die beiden Motoren,
wovon jeder für den Antrieb einer Seite zuständig war, liefen
nicht synchron. Wir verfügten über keine Motoren, die dies taten.
Also musste auf die Schnelle noch eine neue Antriebsform, die es ermöglichte,
geradeaus zu fahren und exakt zu lenken, gefunden werden. Bald stießen
wir auf einen Differentialantrieb, welcher mit nur einem Motor geradeaus
fuhr und mit dem anderen lenken konnte. Auch überarbeiteten wir die
Forschungspräsentation und druckten T-Shirts für jedes Teammitglied.
Ebenso knapp wie bei der Regionalausscheidung wurde die Programmierung fertig.
An einem Mittwochmorgen ging es mit dem Zug nach Berlin. Nachmittags stand eine Stadtbesichtigung
auf dem Plan. Am Donnerstag begann der Bundeswettbewerb der FIRST LEGO League
Deutschland im Museum für Post und Telekommunikation. Unser Roboter
fuhr leider nicht sehr exakt, was wir auf den Batteriezustand, der die Geschwindigkeit
des Roboters beeinflusste, zurückführten. Einige Runden verliefen
erfolgreich, andere nicht. Da das KO-Prinzip galt, mussten wir uns im Viertelfinale
geschlagen geben. Allerdings erhielten wir den Preis für die beste
Ausdauer. Insgesamt ein schöner Erfolg für unser Team und unsere
Schule. Vielen Dank an den Förderverein, der die Anschaffung der teuren
Roboterkästen möglich machte!
Daniel Schoppmann
Trainingslager für Roboter
Hiltruper „Cardinal Points“ -Team baut Wettbewerbs-Maschine
HILTRUP. Noch liefert der kleine gelbe Roboter nicht alle
Fruchtringe beim Supermarkt ab. Das muss sich ändern, wenn das Team „Cardinal
Points“, die Roboter-AG des Kardinal-von-Galen-Gymnasiums“ (KvG),
bei der Regionalausscheidung der „First Lego League Deutschland“ am 10.
November in Bocholt weiterkommen will.
Am Mittwoch gab es daher in der KvG-Bibliothek ein erstes „Trainingslager“
für die von Mathe- und Physiklehrer Roland Keßelmann geleitete
zehnköpfige Zehntklässlergruppe. Mensch und Maschine mussten fit
gemacht werden für die Missionen, die der selbst konstruierte Roboter
nach den Wettbewerbsvorgaben in einer Miniatur-Stadt erfüllen soll.
Zehn Aufgaben stehen zur Auswahl: So müssen Felsbrocken von einem Fußballfeld
geschoben, Windmühlen repariert, fiese Giftfässer entfernt oder
eben Fruchtringe ausgeliefert werden.
Jeweils zweieinhalb Minuten haben die Teams im Wettbewerb Zeit, die von
ihnen gewählten Missionen durch den Roboter ausführen zu lassen.
Drei Versuche gibt es. Natürlich bringen schwierige Aufgaben in der
Bewertung mehr Punkte.
Konstruktion
Lehrer Keßelmann glaubt, dass der „Cardinal Points“-Roboter
noch zu einem Gabelstapler werden muss, damit es mit den Fruchtringen und
den anderen Aufgaben klappt. Für Programmierung und Konstruktion der
Maschinen haben die Wettbewerbsteilnehmer insgesamt acht Wochen Zeit. Grundbaustein
der Wettbewerbs-Roboter ist jeweils ein programmierbares Lego-Modul. Es
besitzt einen Chip, zwei Motorenausgänge zum Steuern und Ausfahren
eines mechanischen Arms sowie drei Sensoreneingänge. Mit denen reagiert
es auf Licht, kann Hindernisse ertasten und gefahrene Strecken messen. Programmiert
wird das rollende Helferlein am Computer, die Datenübertragung auf
den Chip erfolgt per Infarot-Sender.
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Der Roboter aus Legosteinen muss allerlei Aufgaben erledigen können.
Damit die KvG-Schüler bei der First Lego League erfolgreich abschneiden,
konstruieren und tüfteln sie auch in der Ferienzeit. Foto: gro |
Die Lösung eines konkreten Problems durch Konstruktion und Programmierung,
so Keßelmann, wecke die Motivation der Schüler, was beim Informatikunterricht
nicht unbedingt der Fall sei. Kein Wunder also, dass der Lehrer vorschlug, am
KvG einen technisch orientierten Teilbereich in den Mathe- und Informatikunterricht
einzugliedern. Ein solches Technik-Fach gebe es an den Realschulen bereits,
so der Lehrer weiter.
Konkurrenten
Von dort dürften dann auch die härtesten Konkurrenten kommen,
gegen die Marcus Arning, Lars Haußer, Felix Hoffmann, Cyrill Pech,
Daniel Schoppmann, Johannes Staljan, Florian Stratmann, Jonas Wieschmann,
Andreas Winter und Thomas Zub sowie ihr noch namenloser gelber Roboter
antreten müssen. Insgesamt vier Teams sind bei der Regionalausscheidung
dabei. Die Sieger fahren zum Bundeswettbewerb nach Berlin.
Die Lego-Roboterausstattung des KvG sowie die anfallenden Wettbewerbsgebühren
in Höhe von 75 Euro zahlte übrigens der Förderverein der
Schule.
Jan Schneider, Münstersche Zeitung 17. 10. 2002
Zum Tüfteln geht es selbst in den Ferien zur Schule
Münster-Hiltrup. Wenn Schüler während der
Ferien freiwillig zur Schule kommen, hat das einen Grund. Er lässt sich
bei den zehn Schülern der Roboter-AG des Kardinal-von-Galen-Gymnasiums
sogar an einem Datum festmachen. Bis zum 10. November muss ihr Roboter aus Lego-Steinen
in der Lage sein, eine stattliche Anzahl an Aufgaben zu lösen. Die Anforderungen
in der First Lego League, deren erste Runde in Bocholt ausgetragen wird, haben
es in sich. Felsbrocken muss der Roboter von einem Fußballplatz räumen
können, Container in einem Hochregal absetzen, über eine Brücke
fahren und auch noch an Bäumen Fruchtringe ernten und im Supermarkt abliefern.
„Das Programmieren ist nicht das primäre Problem“, analysiert Lehrer
Roland Keßelmann die Aufgabenstellung. Weitaus schwieriger sei es, ein
kompaktes und multifunktionales Fahrzeug zu konstruieren. So entwickeln die
Schüler unter Zeitdruck eigenständig funktionierende Lösungen.
Sie forschen, entwickeln, designen und testen aus. Die zwei Stunden, die ihnen
der Stundenplan normalerweise zubilligt, reichen da nicht aus. Jetzt in den
Ferien können die Schüler endlich einmal an einem Stück und ohne
Unterbrechungen arbeiten.
Michael Grottendieck, Westfälische Nachrichten 17. 10. 2002