Scribus - Ein bot lernt malen.... (oder schreiben... naja)

Mindstorms im Unterricht. Ideen, Vorstellungen

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Der Marc
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Scribus - Ein bot lernt malen.... (oder schreiben... naja)

Beitragvon Der Marc » 19. Jan 2009 15:31

Hey Community.

Diesmal haben wir uns vorgenommen, unser Projekt von den Kinderschuhen an, hier zu veröffentlichen... Deswegen werdet ihr in diesem Breitag immer so etwas wie einen Blog finden und wenn Neuerungen kommen, werden wir sie euch natürlich nicht vorenthalten.

Am besten kann ich euch das Projekt vorstellen, in dem ich unsere Tagebucheinträge vorstelle. Da schreiben wir jede Stunde, was wir so "getrieben" haben (Und Fr. Jungk ist aus dem letzten Projekt Stefanie Jungk, unsere Mathelehrerin und ein Teammitglied :D). Und noch etwas. Wir haben fünf Stunden in der Woche. Des Weiteren arbeiten wir noch teilweise zu Hause. Die Stunden setzen sich aus zwei Stunden RoboLab-AG und drei Stunden Informatikunterricht zusammen.

01.12.2008:

Da wir in der vorherigen Woche das Heron-Verfahren, ein Näherungsverfahren zum Ziehen einer Quadratwurzel, auf dem Fuldaer Medientag vorgeführt und somit beendet hatten, suchten wir uns ein neues Projekt.

Im Internet haben wir während unserer Arbeit schon oft von sog. 'Plottern' gelesen und uns auch diverse Videos auf 'Youtube.com' angeschaut. Wir haben daran Interesse gewonnen und beschlossen so etwas auch umzusetzen.

Wir haben uns folgende Projekt-'Laufbahn' vorgestellt:

- gerade Linie zeichnen

- 90° Winkel zeichnen

- Quadrat (Rechtecke zeichnen)

- Schräge Linien zeichnen (Trapez zeichnen)

- Stern zeichnen

- Schreiben

- komplexe mathematische Funktionen umsetzen (nach Möglichkeit mit Benutzerbeeinflussung)


Auf der Seite http://www.norgesgade14.dk/ haben wir eine brauchbare Anleitung und eine Projektvorstellung gefunden. Wir haben beschlossen, zuerst einmal diesen Roboter ungefähr nachzubauen, um eine Einführung in das Ganze zu bekommen.

Also bauten wir bis zum Stundenende um 16.05 Uhr den ersten Teil des Plotters.


02.12.2008:

In dieser Doppelstunde haben wir zu Beginn mit Fr. Jungk und Hr. Dietrich unser Konzept 'verabschiedet'. Es war also beschlossene Sache, dass wir von nun an einen Plotter bauen, den wir zum Ende hin immer komplexer gestalten wollen. Es war auch gedacht, zwischendurch mathematische Algorithmen als auch Darstellungen von Quadratischen Funktionen oder auch Sinus- und Kosinusfunktionen auszuprobieren.

Nach diesem einführenden Gespräch begannen wir wiederum am Plotter zu bauen.

04.12.2008:

- Entfällt wegen SV-Stunde -

08.12.2008:

Noch während der Mittagspause begannen wir mit einem Brainstorming, indem wir die Blattgröße beschlossen und auch über die genauere Umsetzung sprachen. Während der Doppelstunde haben wir unsere neuen Ideen gleich umgesetzt, was bedeutete, dass wir unsere erste Konstruktion wieder abbauten und das Ganze auf das kleinere Format, A5, umbauten. Zuerst hatten wir als Blattgröße A4 im Sinn, jedoch stellen unsere beiden Baukästen nicht genug Teile bereit. Zum Ende der Stunde hatten wir unseren Stifthalter zu Ende gebaut und die ersten Einträge in diesem Blog erstellt.

09.12.2008:

In dieser Stunde haben wir kräftig an unserem Roboter gebaut. Des Weiteren haben wir einen Zugang und einen Bereich auf der Schulhomepage http://wvbneuhof.de bekommen.

11.12.2008:

In dieser Stunde stellte sich uns ein Problem. In der letzten Stunde hatten wir unseren Roboter soweit fertig gestellt, dass das Fahrgestell, die Schienen, der Stifthalter und das Stiftfahrgestell fertig waren. Aber die Fahrschienen hatten einEs wurden dafür zwei Motoren benötigt, dadurch waren aber alle Motorenports belegt. Wir suchten nach einer Lösung und fanden noch keine vernünftige Lösung. Aber wir strebten das Ziel an, den Stifthalter mit einem extra Brick zu steuern. Dafür werden wir die Bluetooth-Kommunikation benötigen.

Nachdem wir diese Entscheidung fällten, befestigten wir unsere Fahrschiene, damit das Fahrgestell nicht aus der Spur springt.

16.12.2008:

In dieser Stunde lernten wir die Bluetooth-Kommunikation zwischen zwei Robotern kennen. Hierbei stießen wir auf leichte Verständnisschwierigkeiten, konnten sie aber durch "Learning by doing" schnell aus dem Weg räumen. Nachdem wir das Grundprinzip verstanden hatten, führten wir schon die ersten Tests durch, denn wir wollten ja den Pumpbrick mit dem Brick, der das Gestell steuert, ansteuern. Der Pumpbrick ist dafür da, den Stift auf Befehl zu heben und zu senken.

20.01.2009:

Heute konnten wir erfolgreich einen "Rechteck-Algorithmus" entwickeln und programmiern. Er wurde erfolgreich umgesetzt. Dabei sind wird auf ein paar Konstruktions- und Programmierfehler gestoßen und konnten diese erfolgreich beseitigen. Wir haben die erste Zeichung mit unserem Roboter angefertigt!

13.01.2009:

In dieser Stunde bekamen wir den Auftrag, Formulare für unser kommendes Projekt auszufüllen. Dies betraf aber primär die anderen Gruppen der Klasse, da wir schon mit unserem Plotter-Projekt, das wir Scribus nannten, begonnen hatten. Des Weiteren mussten wir eine genaue Zielsetzung festlegen und Forschungen anstellen, wo unser Projekt im Netz auch zu finden war. Bei dieser Umfeldanalyse haben wir einige anderen Projekte gefunden und unseres genaustens beschrieben.

Ein weiterer Teil des Auftrags war die genaue Festlegung der Aufgabenreiche. Folgend sind unsere Teammitglieder mit ihrem Aufgabenbereich aufgelistet:

Benjamin Hosenfeld: Projektleitung, Programmierung und Konstruktion
Marc Leinweber: Schriftführung, Hauptprogrammierung
Marius Ruppel: Konstruktion, visuelle Protokollierung
Patrick Kimpel: Bauanleitung Druckstation mit 3D-Programm MLCad
Stefanie Jungk: mathematische Beratung, Hauptprogrammierung

Passend ein Auszug aus der Umfeldanalyse, welche euch ein wenig Aufschluss geben kann:

1. Unser Projekt hat Gemeinsamkeiten mit noch laufenden Projekten bzw. bereits bestehenden Pro-jektergebnissen:

• Idee gefunden bei: http://www.norgesgade14.dk/ (anders@mindstorms.dk)
• O c é – Deutschland GmbH: Plotterherstellung
• Canon Deutschland GmbH: Plotterherstellung

2. Unser Projekt nimmt folgende Lösungen noch laufender Projekte bzw. bereits bestehender Pro-jektergebnisse mit auf:

Konstruktion:
• Grundideen der Konstruktion von Anders’ Mindstorms page (http://www.norgesgade14.dk/)
• Übernahme der Halterung des Stiftes und der Pumpe zum Heben und senken des Stiftes

3. Unser Projekt unterscheidet sich von diesen noch laufenden Projekten bzw. bereits bestehenden Projektergebnissen durch folgende Merkmale:

• Einsatz von vier Motoren
• Einsatz von zwei Bricks, die miteinander kommunizieren. Ein Brick ist hierbei für das Heben und Senken des Stiftes zuständig, der andere steuert den Zeichenvorgang und gibt dem Heb- und Senkbrick die Befehle.
• Einsatz von zwei Touchsensoren
• Schreibunterlage. In der Grundidee durch Anders’ Mindstorms page wurde das Blatt wie in ei-ner Schreibmaschine durchgezogen
• Verändern der Papiergröße von A4 auf A5
• Programmierung in NXC, nicht in RobotC wie in der Vorlage
• Umsetzung mathematischer Funktionen ist neu


15.01.2009:

Zu Beginn der Stunde führten wir die Notenbesprechung durch. Danach begannen wir, die Konstruktion noch ein wenig zu verfeinern. Patrick wurde von Benjamin in das 3D-Konstruktionsprogramm MLCad eingewiesen. Mit diesem sollte Patrick eine Anleitung für unsere "Druckmaschine" oder auch Plotter entwickeln.

16.01.2009:

In dieser Stunde trennten sich die einzelnen Wege der Gruppenmitglider. Frau Jungk war leider verhindert und konnte nicht teilnehmen, Patrick ging seiner Aufgabe, eine Bauanleitung für unseren Plotter zu erstellen, nach und Benjamin und Marius verfeinerten die Konstruktion um einiges wobei sie auch einiges an ihr änderten.

Sie setzten die Stiftführungsschiene herunter.
Bei der anfänglichen Konstruktion mit den zu langen Trägern bot die Stiftführungsschiene keinen Halt . Die Steckverbindungen aus Legoteilen, aus denen der Rahmen zusammengesetzt war, konnten bei der zu hohen Länge den Stift nicht halten. Er blieb auf dem Papier hängen und konnte keine gerade Linie zeichnen.

Mit dem Heruntersetzen der Führung und dem Verkürzen der Träger erreichten sie einen tieferen Schwerpunkt und so einen stabileren, weniger fehleranfälligen Rahmen.

Anschließend mussten sie die Stifthalterung mit der Vorrichtung zum Anheben und Absenken des Stiftes an die Seite der versetzen, weil unter dem herabgesenkten Rahmen kein Platz mehr war.

20.01.2009:

Benjamin und Frau Jungk waren aufgrund einer Erkrankung leider nicht anwesend.

Patrick beschäftigte sich wieder mit dem kennenlernen des Programmes MLCad um die Anleitung zu erstellen können.

Marc besprach mit Hr. Dietrich weitere Details für unser Homepageprojekt www.wvb-interaktiv.de, welches spätestens im Februar online gehen soll. Des Weiteren kümmerte er sich um die Publizierung unseres neuen Projektes im Netz und fertige Protokolle und Analysen an.

Marius verfeinerte die in der letzten Stunde begonnenen Arbeiten an der Konstruktion.

- Bildmaterial folgt noch -
Zuletzt geändert von Der Marc am 20. Jan 2009 10:37, insgesamt 1-mal geändert.

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Beitragvon Sebi » 19. Jan 2009 17:49

?
Wie soll der roboter malen lernen?
Mit KI die erkennt od bilder schön sind?
Oder muss mann dem Roboter zeigen wie man malt?
Oder anders?

Der Marc
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Beitragvon Der Marc » 20. Jan 2009 09:18

Wie gesagt. Gestern konnte ich die Vorstellung nicht beenden. In der Schule war es aufgrund technischer Sicherheitseinstellungen (FileZilla ging nicht ... :( ) nicht möglich und zu Hause fand ich keine Zeit dazu. Mal sehen was sich heute noch machen lässt.

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Erweiterung.

Beitragvon Der Marc » 20. Jan 2009 10:37

Erster Beitrag erheblich erweitert....


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