Elektronik und Roboter basteln in Rottweil

  • Roboter basteln.
  • Elektronik basteln, Schaltungen löten.
  • Autonom fahrender Roboter.
  • Mikrocontroller programmieren.

Jugend- und Technikraum

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Roboter und Elektronik basteln

Der DARC Rottweil bietet für Kinder ab 10 Jahren das Roboter und Elektronik Basteln an.

Bastelabend 77: Disko-Beleuchtung


Die Gruppe hatte heute die Auswahl zwischen drei Themen und hat sich für die Programmierung einer RGB Leuchtdiode entschieden. Zunächst haben wir gerätselt, wie sich Farben wohl mischen lassen. Das stellte uns schon vor kleine Herausforderungen. Zum Glück gibt es eine Übersicht zum Thema Farben mischen ab sofort zum Herunterladen.

Was bisher nur von Wasserfarben bekannt war, und sich für Licht irgendwie komisch angehört hat, haben wir dann auch ausprobiert. Die dazu verwendete LED hat 4 Beine: ein Bein für Rot, eins für Grün und eins für Blau. Und tatsächlich mischte sich dann beispielsweise Rot und Grün zu Gelb, während sich die Wasserfarben Rot und grün zu einem matschigen Braun vermengen.

Roboter-Bausätze angekommen


Die Roboter-Bausätze sind angekommen. Jetzt steht der Programmierung unseres autonomen Roboters nichts mehr im Wege - außer vielleicht etwas fehlendem Wissen. Das aber können wir Dank der zum Roboter gehörenden Bauteile demnächst erlernen.

Bastelabend 76: Lauflicht


Da Gruppe 1 und 2 thematisch gleichauf liegen, ist es nicht weiter verwunderlich, dass wir auch an diesem Bastelabend ein Lauflicht zum Leuchten gebracht haben. Auffällig war, dass wir die Pins 0 und 1 nicht zum Lauflicht hinzufügen konnten, denn das brachte das Hochladen des Programms aus dem Tritt. Pin 0 und 1 sind als RX ("receive") und TX ("transmit") gekennzeichnet. Offenbar braucht die USB Verbindung diese beiden Pins, um das Hochladen erfolgreich abzuschließen.

Bastelabend 75: Kürbis zu Halloween


Der theoretische Teil handelte heute von LEDs. Danach wurde ein Kürbis gelötet - mit rotem Mund, gelber Nase und blauen Augen. Mit nur zwei anwesenden Kindern fand eine 1:1-Betreuung statt. Wir gehen jedoch davon aus, dass die anderen Kinder bald wieder kommen.



Bastelabend 74: Besuch bei MRS Electronic


Für Gruppe 1 und 2 stand an diesem Tag ein besonderer Termin an: der Besuch bei MRS Electronic. Wir haben erklärt bekommen, was die Steuerungen von MRS für Aufgaben in Autos, Traktoren, Kränen und Feuerwehrautos übernehmen können. Am Beispiel eines Lego-Roboters, der mit einer MRS Steuerung ausgestattet war, durften wir live erleben, wie Ketten, Greifer, Drehung und Lichter wie von Geisterhand koordiniert wurden.

Bei der Führung durch die Werkshalle haben wir gelernt, wie man sich richtig erdet, damit die empfindlichen Bauteile keine Schäden davontragen, bevor sie endlich in einem schützenden Gehäuse untergebracht sind. Was wir von Hand verlöten, wird bei MRS Electronic von vielen Maschinen erledigt. Goldene Konkakte werden zunächst mit Kleber versehen. Dann werden die winzigen SMD Bauteile aufgeklebt und anschließend der Kleber erhitzt, so dass eine dauerhafte Verbindung entsteht. Später werden die größeren Komponenten von hand angelötet.

Für Industriequalität muss die fertige Platine anschließend mehrfach untersucht werden. Zum einen werden die elektrischen Eigenschaften überprüft. Zum anderen wird die Platine mit kleinen Blitzen getestet, ob sie jetzt Störungen aushält. Schließlich wandert die Platine noch in die Klimakammer, wo sie bei Temperaturen von -40°C bis 85°C in Betrieb genommen wird.

Vielen Dank an die Firma MRS für die tollen Einblicke in eine professionelle Platinenfertigung.

Bastelabend 73: Lauflicht


Aus 10 LEDs und 10 Widerständen lässt sich ein hervorragendes Lauflicht mit dem Arduino zaubern. Zum Glück gibt es die Funktionen "Kopieren" sowie "Einfügen", was die Bastelteilnehmer schon kannten. So ließ sich das doch recht lange Programm dann doch in kurzer Zeit erstellen. Am lustigsten war heute wohl die neu erlernte Funktion "Suchen und Ersetzen", mit dem die Geschwindigkeit des Lauflichts gut geändert werden konnte.

Bastelabend 72: Putz-Roboter


Fünf Kinder haben den Putzroboter "OV-Putzi" gebaut. Dazu gab es eine Einführung in die Funktionsweise eines Elektromotors und seiner Bestandteile. Putzi bewegt sich mit Hilfe von Vibrationsmotoren auf seiner Bürstenunterlage fort.

Laptops aktualisiert


Über insgesamt 3 Nächte wurden die Laptops für das Elektronik-Basteln von Windows 10 1809 auf 1903 aktualisiert. So können die nächsten Bastelabende kommen.

Ersatz für Fuchsjagd


Die Fuchsjagd zum diesjährigen Fieldday fällt leider aus: uns fehlt das Equipment, d.h. wir haben keine portablen Sender und Empfänger. Als Ersatz werden wir Ausbildungsfunk anbieten. Auch hier können wir ein Gewinnspiel veranstalten: z.B. wer die weiteste Funkverbindung herstellt. Die Details dazu geben wir dann am Fieldday selbst bekannt.

Die offizielle Einladung wurde bereits an alle Mitglieder verschickt.

Bastelabend 71: Aufgeräumt


Bei brütender Hitze hatte wohl niemand Lust, zum Elektronik-Basteln zu kommen. So waren die Betreuer mal allein. Das hat uns Betreuern die Gelegenheit gegeben, Messgeräte zu reparieren und das Tetris-Spiel ins WLAN des OV-Raums zu integrieren. Auch ein paar Aufräumarbeiten ließen sich erledigen.

Bastelabend 70: Woher kommt der Strom? Wie werden Widerstände gemessen?


Nach dem Besuch bei ENRW haben wir nochmal die Frage aufgegriffen, woher der Strom kommt. Eine Feststellung dabei ist, dass eine Steckdose ohne Stecker gar keinen Strom liefert, sondern eine Spannung. Aber was befindet sich hinter der Steckdose? Und dahinter? Und so weiter. Geht aus dem Generator auch ein Kabel raus?

Danach haben wir uns mit dem Multimeter beschäftigt. Wir haben Widerstände gemessen und festgestellt, dass der tatsächliche Wert von den aufgedruckten Ringen abweicht. Schließt man Widerstände hintereinander an, so addieren sich deren Werte.

Bastelabend 69: Tetris spielen und PC auseinandernehmen


Wir haben das Tetris heute an der Wand befestigt. Um das zu ermöglichen, mussten wir ein paar Gegenstände auf den Speicher bringen. Das war generell eine gute Idee, denn so kamen mal etliche Dinge auf den Speicher, die dort vermutlich auch hingehören. So ein Speicher übt natürlich auch Anziehungskraft auf Kinder aus - und plötzlich waren alle oben.

Wer zuerst Tetris spielen durfte, wurde ausgewürfelt. Wer gerade nicht am Tetris spielen war, durfte lernen, wie ein PC von innen aussieht, welche Anschlüsse es gibt (USB, VGA, Seriell, Parallel, PS/2, DVI), welche Steckkarten es gibt (AGP, PCI) und wie ein Prozessor aus dem Sockel genommen wird.

Wir wünschen Gruppe 1 schöne Ferien.

Spende von Ralf

Die Jugendgruppe bedankt sich bei OM Ralf für die Spende von

  • analoges Oszilloskop Hameg HM407-2
  • analoges Oszilloskop Hameg HM1007
  • analoges Oszilloskop Vellemann PCS31i
  • Dip-Meter Leader LDM-815
  • Distortion Meter Leader LDM-170
  • Signal Generator Leader LSG-16 (2 Stück)
  • Audio-Milliwattmeter Monacor VM-500
  • Transistor-Tester
  • Rauschgenerator Kathrein MNK10
  • Multimeter Philips PM2403/03 (2 Stück)
  • Digitalmultimeter Fluke 8012A
  • Funkgerät Standard C528
  • Funkgerät Kenwood TM-241
  • Funkgerät Kenwood TS-700S
  • Funkgerät Kenwood TW-4000A
  • Vorverstärker Ameco PT-2
  • Morsetasten

Wir werden die Geräte in den nächsten Wochen auf Funktion prüfen und dann entscheiden, ob wir sie in unseren Bestand aufnehmen, oder zu Gunsten der Jugendgruppe veräußern. Vielen Dank an Ralf, dass er im richtigen Moment an uns gedacht hat und sein Auto für uns vollgeladen hat.

Bastelabend 68: Tetris fertig aufgebaut


Heute hat Jugendleiter Thomas etwas Druck aufgebaut: er wollte das Tetris unbedingt noch an diesem Abend fertig aufgebaut sehen. Doch es gab noch viel zu erledigen:

  • 8 Datenleitungen zuschneiden, verzinnen und verlöten
  • Viele Löcher bohren für sämtliche Halterungen
  • 230 V Netzkabel verlegen
  • Zugentlastung für das 230 V Netzteil anbringen
  • 20 Stromleitungen zuschneiden, verzinnen und verlöten
  • Netzschalter über Kabelschuhe anbinden
  • Netzteil verkabeln
  • Lautsprecher anbringen

Kurz nach 20 Uhr war der Abend dann von Erfolg gekrönt. Nach Beseitigung von nur einer schlechten Lötstelle, konnte das Tetris-Spiel in Betrieb gehen.



Somit haben wir die von Mitutoyo gespendeten Bauteile in 3 Abenden zu einem funktionsfähigen Spiel zusammengebaut. Bislang haben wir das Spiel von Mitutoyo übernommen, da wir noch nicht in der Lage sind, Spiele in Python für den Raspberry zu programmieren. Wir werden uns zunächst wieder dem Arduino zuwenden, unseren Roboter aufbauen und danach vielleicht in die Programmierung mit Python einsteigen.

Bastelabend 67: Besuch bei ENRW


Der heutige Besuch bei ENRW hat bei bestem Wetter allen Beteiligten Spaß gemacht. Wir wissen jetzt, wie die Fischtreppen aufgebaut sind, damit Fische das Wehr hoch und wieder runter kommen. Wir wissen auch, wie die Turbine vor Schmutz wie z.B. Ästen und Gräsern geschützt wird und wie das Treibgut wieder vom Rechen gesäubert wird.

Die Wasserturbine durften wir sogar abschalten und wieder einschalten. Mittlerweise geht das per Touch-Screen und ist so einfach, dass ein Kind aus der Gruppe (ermittelt über Schnick-Schnack-Schnuck) den Generator wieder einschalten durfte.


Neben der Besichtigung des Wasserkraftwerks durften wir auch den Fuhrpark aus E-Autos unter die Lupe nehmen. Danach ging es durch die Ausbildungswerkstatt zum Hauptgebäude, wo es erst einmal ein Eis gab.

Danach haben wir gelernt, dass das Stromnetz in Südamerika ausgefallen ist und wie sich ein Ungleichgewicht von Stromerzeugern und Stromverbrauchern auf die Netzfrequenz auswirkt. Normalerweise sollte sie genau 50,00 Hertz betragen. Doch mittlerweile kommt es sehr häufig vor, dass die Frequenz auf 49,95 Hertz sinkt. Im Juni waren es sogar 49,85 Hz. Das ist auch schon die Grenze, bei der automatische Abschaltungen erfolgen, d.h. bei einigen Fabriken der Strom abgestellt wird.

Auch die Leitstelle durften wir in Augenschein nehmen. Hier wird Wasser, Gas, Strom und Wärme vom Kreis Rottweil überwacht und bei Bedarf gesteuert. Sehr interessant war dabei auch die Pinkelkurve von der Fußball-Weltmeisterschaft. Am Wasserverbrauch kann man erkennen, wie die Klospülung mit den Halbzeiten des Spiels übereinstimmt - in der Pause gehen die Zuschauer lieber aufs Klo als während des Spiels. Das war sehr anschaulich.


Bastelabend 66: Tetris Teil 2


Bastelgruppe 1 hat heute am Tetris weitergearbeitet. Wir sind ein gutes Stück weitergekommen:

  • Verlöten von kleineren Stücken WS2812 LEDs zu 20er-Streifen
  • Aufkleben von 6 LED Streifen
  • Bohren der Löcher für die Halterung (Holzklötze)
  • Vorbereiten des Netzkabels
  • Anschrauben des Netzteils
  • Bohren der Löcher in die Plexiglasplatte
  • Anschrauben der Halterung für den Netzschalter
Zum Abschluss haben wir wieder einmal ein Eis verzehrt.

Bastelabend 65: Tetris begonnen


Nachdem uns die Firma Mitutoyo CTL die Bauteile für das Tetris-Spiel gespendet hat, haben wir mit dem Aufbau begonnen. Einige Arbeiten wurden schon erledigt:

  • Zusammenstecken der MDF Platten zu einem Gitter
  • Markieren der Positionen für LED-Streifen
  • Aufkleben von 4 LED Streifen
  • Anlöten des 40-pol. Pfostenverbinders auf der Platine
  • Anlöten von 3 Datenleitungen
  • Vorbereiten von Bauteilen (Auspacken etc.)
Auch an diesem Tag war es sehr heiß, so dass wir uns ein Eis gegönnt haben.

Bastelabend 64: Blinkende LEDs mit Frontplatte


Bei fast unerträglicher Hitze im Clubraum wurde das Arbeitstempo von allen Anwesenden angepasst. Wir bastelten eine Blinkschaltung mit blauen LEDs, wo ein Pirat, Katze, Tiger oder Polizeiauto als Frontplatte mit blinkenden Augen bzw. Blaulicht angebaut wurde. Manche Kinder u. Erwachsene hatten bei diesen Temperaturen verständlicherweise etwas mit der Lust zu kämpfen. Als Entschädigung gab es am Ende ein wohlverdientes Eis.

Bastelabend 63: Wiederholung Arduino


Wir haben festgestellt, dass die Zusammenhänge zwischen dem Befehl digitalWrite() noch nicht ganz klar geworden sind. Viele Teilnehmer waren noch der Ansicht, dass dieser Befehl LEDs einschält. Das stimmt jedoch nicht.

Mit dem Multimeter haben wir herausgefunden, dass bei digitalWrite(... , HIGH); die Spannung von 5V eingeschaltet wird und bei ditigalWrite(..., LOW); die Spannung wieder abgeschaltet wird. Was mit dieser Spannung geschieht, hängt von der äußeren Beschaltung ab.

Bastelabend 62: Pizzatag


Bei bestem Wetter haben wir uns in zwei Gruppen auf den Weg gemacht, die Pizzeria zu suchen. Unterwegs gab es Rätsel zu lösen, Himmelrichtungen zu ermitteln und mit dem Kompass zu vergleichen. Wir haben Cäsars Verschlüsselung geknackt und Wegstrecken von µm in brauchbare Einheiten umgewandelt.

Die Pizzen haben etwas auf sich warten lassen, haben dann aber gut geschmeckt. Als Zeitvertreib diente das NATO Buchstabieralphabet, welches sich auch für längere Autofahrten eignet (Kfz-Kennzeichen buchstabieren). Zum Schluss führte Special Guest Michael B. seinen Synthesizer vor, von dem einige Kinder begeistert waren.

Bastelabend 61: Pizzatag


Heute fand für die Gruppen 1 und 2 der langersehnte Pizzatag statt. Auf dem Weg zur Pizzeria Memo haben wir nach Sehenswürdigkeiten in Rottweil Ausschau gehalten. Neben dem Richterstuhl fielen Skulpturen von Hauser, Kirchen und natürlich der Testturm auf. Bei der Planung haben wir auf Rätsel verzichtet, so dass wir tatsächlich kurz nach 20 Uhr wieder zurück in der Heerstraße waren.

Vom Finanziellen her ist unser Plan ebenfalls aufgegangen. Wir haben insgesamt 115 Euro von den Kindern und Betreuern eingesammelt und haben 119 Euro an die Pizzerie bezahlt. Vielen Dank an die Eltern, dass sie dieses Mal 8 Euro für den "Bastelabend" investiert haben.

Bastelabend 60: Batterietester


Nach einer Wiederholung der Theorie zum Transistor mit Merksätzen wie "Tut der Pfeil der Basis weh, dann handelt es sich um PNP", wurde der Batterietester gelötet. Der Batterietester funktionierte auf Anhieb bei allen Teilnehmern. Es blieb auch noch Zeit für das Bauteile-Ratespiel, bei dem es Süßigkeiten zu gewinnen gab. Die Eltern wurden über den anstehenden Pizzatag informiert.

Bastelabend 59: Arduino-Ampel


Bei genauerem Hinschauen stellt man fest: unsere gelötete Ampel in Reißnageltechnik war gar keine richtige Ampel. Sie bildet lediglich die drei Farben rot, gelb und grün hintereinander ab. Eine echte Ampel läuft in vier Schritte, nämlich rot, rot+gelb, grün und gelb. Danach fängt sie wieder von vorn an. Außerdem leuchten nicht alle Farben gleich lang. Die Rotphase und Grünphase sind länger, während die beiden Phasen mit Gelb kürzer dauern.

Und so ist es auch verständlich, dass die Programmierung nicht ganz trivial ist. Nebenher kann man auch viele Fehler machen, beispielsweise dass für eine gewisse Zeit überhaupt gar keine LED leuchtet.

Bastelabend 58: Arduino-Programmierung


Von der blinkenden LED scheint es zunächst nur ein kleiner Schritt in Richtung einer Ampel zu sein. Anstatt einer LED müssen "ja nur" drei LEDs verwendet werden. Dennoch ist die Aufgabe nicht nur für die Kinder ganz schön knifflig.

Wie vom Löten bereits bekannt machen wir am Anfang noch viele Fehler und sind langsam. Das ist ganz normal. Dazu kamen noch interessante Probleme wie z.B. veränderte USB Ports.

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