XRP: Erlebnisorientierte Robotik-Plattform

Kostengünstige Robotik-Hardware-Plattform von SparkFun ebnet den Weg für MINT-Fächer mit digitalen Inhalten und Community-Unterstützung

Abbildung: XRP (Experiential Robotics Platform - Erlebnisorientierte Robotik-Plattform) von SparkFun ElectronicsDie Robotik-Plattform XRP von SparkFun enthält alles, was benötigt wird, um die Welt der autonomen Robotik zu entdecken. Die XRP-Plattform kann komplett werkzeuglos montiert werden, d. h. es sind keine Schrauben und kein Löten erforderlich. Zwei verschiedene Programmiersprachen können für die XRP-Plattform genutzt werden: Blockly und Python. Der als digitaler Inhalt enthaltene Lehrplan ist so aufgebaut, dass Lernende einzeln oder in Gruppen in ihrem eigenen Tempo bzw. durch Zusammenarbeit und Problemlösung in einer Teamumgebung Kenntnisse über Robotik erwerben können. Die als digitaler Inhalt enthaltenen Online-Module wurden im Rahmen der WPI-OpenSTEM-Initiative entwickelt. Beginnend mit den Grundlagen der Programmierung des Mikrocontrollers für das Ausdrucken einer Begrüßung, werden Lernende bald einen Roboter steuern und schnell zur Linienverfolgung, Verwendung von Abstandssensoren und Montage eines servogesteuerten Roboterarms kommen, um schließlich einen autonomen Lieferroboter zu bauen. Diese Module wurden von Hunderten von Personen getestet und haben sich als unterhaltsam und ansprechend erwiesen. Der Inhalt wurde für Lernende der Mittel- und Oberstufe entwickelt, aber jeder, der Interesse daran hat, die Grundlagen der Robotik zu erlernen, wird diese Plattform als außerordentlich geeignet empfinden. Lehrende und Begleitpersonen werden feststellen, dass die XRP-Plattform den modernsten wissenschaftlichen Standards entspricht und ein perfektes Mittel ist, das Lernenden und anderen Personen ermöglicht, die Plattform nach Abschluss des Kurses auf unzählige Arten eigenständig zu nutzen.

Das Herzstück der XRP-Plattform ist das XRP-Controller-Board, das einen Raspberry Pi Pico W mit einem energiesparenden Beschleunigungsmesser und einer Trägheitsmesseinheit mit 6 Freiheitsgraden (LSM6DSOX von STMicroelectronics), einem Qwiic-Steckverbinder zum Hinzufügen beliebiger Qwiic-kompatibler Sensoren oder Zubehörteile, zwei zweikanaligen Motortreibern für insgesamt vier Motoren, zwei Servo-Steckleisten, einem Momentschalter und mehr enthält. Außerdem umfasst das XRP-Plattform-Kit einen Ultraschall-Entfernungsmesser, eine angepasste Linienfolger-Platine, zwei Motoren mit eingebauten Encodern, einen Servomotor, Qwiic-Kabel, ein Spritzgussgehäuse und einen Rahmen, zwei Räder, zwei Laufrollen und einen Batteriehalter. Die Robotik-Plattform XRP kann über den integrierten Steckverbinder mit einer Spannung von bis zu 11 V versorgt werden; normalerweise wird sie jedoch mit vier AA-Batterien betrieben (nicht im Lieferumfang enthalten). Die Online-Module, die als digitale Inhalte enthalten sind, wurden vom Worcester Polytechnic Institute (WPI) über seine OpenSTEM-Plattform entwickelt.

Merkmale/Funktionen

  • Komplett werkzeuglos montierbarer Hardware-Satz (kein Löten, keine Schrauben)
  • Mit Blockly oder Python programmierbar
  • Lehrplan führt von Grundlagen der Robotik über Steuerung, Linienverfolgung, Verwendung von Sensoren und Einsatz eines Roboterarms bis zum Bau eines autonomen Lieferroboters
  • Online-Aktivitäten und -Module bauen aufeinander auf
Veröffentlicht: 2023-07-06