Der Trini: Roboterwerkstatt für Kids Teil 2/5 – Modul #1: Das Fahrgestell

26. September 2024: Nachdem wir im ersten Teil unserer Trini-Serie die Grundidee der Lerneinheit vorgestellt haben, wird es jetzt praktisch: Im Modul #1 bauen wir Trinis Chassis, das heißt ein einfaches, mit zwei Getriebemotoren betriebenes Fahrgestell, das geradeaus flitzen kann. Basis des Aufbaus ist ein einfacher Stromkreis, der mit dem Schalter des Batteriefachs geschlossen oder unterbrochen werden kann. Weder Computer noch Programmierung kommt in Modul #1 zum Einsatz.

Hier geht es zur Anleitung.

Vorbereitung und Durchführung

Vor der Durchführung des Moduls sollten rechtzeitig alle notwendigen Werkzeuge und Baumaterialien besorgt werden. Hierzu haben wir eine Einkaufsliste erstellt, in der wir über Kosten und mögliche Bezugsquellen informieren. Die Einkaufsliste kann als xls-Liste bei uns per Mail angefragt werden. Die Materialkosten für das Fahrgestell eines Trinis betragen ungefähr 5 – 7€. 

Als Werkzeuge kommen Seitenschneider und Heißklebepistole zum Einsatz. Jüngere Kinder brauchen eventuell Hilfe beim Beschneiden der Holzspatel. Wichtig ist, den Umgang mit der Heißklebepistole einzuführen, um das Verletzungsrisiko zu minimieren. Bei unseren Grundschulkindern haben wir anfangs einen “Klebetisch” eingerichtet, den wir stets im Blick hatten. Nur dort durfte mit Heißklebepistolen gearbeitet werden. 

Aus didaktischer Perspektive empfehlen wir, dass die Lernenden erste Erfahrungen mit dem Bau eines Stromkreises und dem Anschließen eines DC-Motors gemacht haben. Hierzu bieten sich unsere Einstiegsprojekte zur LED-Taschenlampe und zum Upcycling-Flitzer an. Zur Veranschaulichung ist es sinnvoll, einen der gelben Getriebemotoren zu öffnen, um die Zahnräder und ihre Funktion kurz vorzuführen.

Wenn Sie beabsichtigen, dass die Lernenden alle drei Module bearbeiten sollen, ist es wichtig, dass die Lernenden exakt nach der Anleitung vorgehen, damit der Karosserieaufbau in Modul 3 auf den Trini passt. 

Wie geht es weiter?

Wenn von den Kindern gewünscht, können die Trinis bei einem absschließenden Rennen gegeneinander antreten. Dabei gibt es eine Start- und eine Ziellinie (Höhe des Abstands zwischen den Linien nach Wunsch). Es gibt jedoch auch Seitenlinien, welche die Rennbahn begrenzen. Diese sollten ruhig einige Meter auseinander liegen. Ziel ist es, dass die Trinis es schaffen, über die Ziellinie zu kommen, ohne ins Seitenaus zu fahren. Damit die Chancen für alle gleich sind, haben wir die Kinder einzeln auf der Mitte der Startlinie starten lassen und die Fahrtzeiten notiert. Nicht alle Trinis unserer Kids haben es geschafft geradeaus über die Ziellinie zu fahren. In der Regel haben diese Kinder unpräzise konstruiert, manchmal spielen aber auch kleine produktionsbedingte Leistungsabweichungen der preiswerten Motoren eine Rolle. Diese können jedoch im Verlauf des Lerneinheit bei der Programmierung berücksichtigt werden.

Das Fahrgestell ist die Basis für Modul #2 “Steuerung”, bei der eine Halterung für den Mikrocontroller Calliope mini V3 angebracht, mit den Motoren verbunden und programmiert wird. Alle Infos dazu gibt es im nächsten Teil dieser Serie.