ELLFi – neuer Roboter in Theorie und Praxis

In der Abteilung Elektronik und Technische Informatik der HTL Hollabrunn wird in der Fachpraxis ein neuer Roboter eingeführt. Dieser Roboter wird in Zusammenarbeit zwischen Werkstätte und Theorie entwickelt und im Gegenstand „Prototypenbau elektronischer Systeme“ in den Werkstätten von den Schülerinnen und Schülern gefertigt.

Im ersten Jahrgang wird der „ELektronik Licht Folger“ ELLFi, der aus dem grundlegenden Mechanik-Modul und den Elektronikkomponenten besteht, gebaut. Die Schülerinnen und Schüler erlernen bei grundlegenden Lötübungen, die Elektronik zu fertigen. Der Zusammenbau des Fahrwerks erfordert viel feinmechanisches Geschick, damit die Motoren über die Zahnräder die Gummi-Räder leichtgängig antreiben können. Mit zwei Lochscheiben und Lichtschranken kann die Geschwindigkeit der einzelnen Räder gemessen werden. Mittels einer einfachen Transistorschaltung und lichtempfindlichen Widerständen (LDRs), wird das Fahrzeug zum Licht-Folger. Auf diese Weise bauen die Schülerinnen und Schüler ihr erstes steuerbares Fahrzeug.
Im zweiten Jahrgang wird die Elektronik weiter ausgebaut. Die Motoransteuerung wird in SMD-Technik gefertigt, damit das Fahrzeug mit dem selbstgebauten Mikrocomputer-System (Cortex M3) gesteuert werden kann. Mit LEDs und Lichtsensoren kann der ELLFi „ELektronik Linien Folger“ nun einer schwarzen Linie folgen. Mittels einfacher Befehle im C-Programm und der zur Verfügung stehenden Bibliothek kann im Zusammenhang mit der Fachtheorie im Gegenstand Fachspezifische Softwaretechnik der Roboter selbst umprogrammiert werden.
Im dritten Jahrgang wird das Robotersystem um viele Schnittstellen erweitert. Zum Beispiel kann das Fahrzeug über eine Bluetooth-Schnittstelle mit dem Smartphone gesteuert werden. Mit den Ultraschall-Sensoren, die über Servos bewegt werden, kann das Fahrzeug seine Umgebung scannen. Somit können viele eigenständige Algorithmen in das Mikrocomputersystem programmiert werden, um zum Beispiel aus einem Labyrinth herauszufinden. Auch ein lernfähiges autonomes Fahrzeug kann damit entwickelt werden, welches seinen Weg selbst findet und einparkt. Es wurde also ein „ELektronik Lernfähiges Fahrzeug“ ELLFi gebaut.
Damit werden viele wichtige grundlegende Kompetenzen für die Elektronik und Technische Informatik mit Freude erlernt.

Am Tag der offenen Tür am Sa. 27.1.2018 von 8.30 bis 12.30 Uhr kann ELLFi in Aktion gesehen werden.