STERNENLABOR

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====== Der SternlaBot ======

Es gibt innerhalb des Sternenlabors mehrere Mitglieder, welche sich mit dem Thema Robotik bzw. Robotern befassen möchten. Unser Hauptanliegen ist es bei Kindern bzw. Jugendlichen das Interesse an der Technik zu wecken. Erfahrungsgemäß funktioniert das mit einem Roboter ziemlich gut. Auf dieser Seite sammeln wir Ideen bzw. Anforderungen an einen entsprechenden Roboter. Ein Ziel wäre es, einen Roboter zu haben der innerhalb eines Workshops durch Kinder bzw. Jugendliche mit ihren Eltern zusammen, aufgebaut werden kann.

===== Allgemeine Anforderungen =====

^ Kurz | Lang |
| minimale Kosten | Der Roboter sollte möglichst günstig zu produzieren sein. Dabei kann ein Basismodell auch abgespeckt sein und später erweitert werden. |
| robust | Insbesondere kleinere Kinder brauchen etwas robusteres. Käbelchen die einfach angesteckt sind oder leicht abreißen machen kaum Sinn. Aber auch die Mechanik sollte eher grob sein. |

===== Anforderung Zielgruppe 5-8 Jahre =====

Mein Sohn vertickt schon seit er 5 Jahre alt ist Roboter an seinen Kindergartenfreunde:innen. Es wäre also schön, wenn es einen Bausatz gibt, der möglichst einfach aufzubauen ist bzw. auch Eltern mit ihren Kindern einfach, z.B. in einem Workshop, aufbauen können.

===== Einfach mal ein paar Ideen =====

Wirre Sammlung von Ideen, egal ob umsetzbar, übertrieben, dämlich oder genial.

^ Kurz  | Lang  |
| ESP32-CAM  | Verwendung eines ESP32 Camera Moduls als zentrale Recheneinheit mit der Möglichkeit ein Bild zu übertragen.  |
| Kompatible zu Klemmbausteinen  | Für Kinder ist es cool einen personalisierten Roboter zu haben. Es wäre möglich dies z.B. über verschieden Farben beim Druck zu ermöglichen oder Teile gar selbst zu gestalten. Für die kleineren ist dies aber sicher zu aufwendig und relativ unflexibel. Die Idee ist, wenn Möglich, alle Seiten für Klemmbausteine kompatibel zu machen.  |
| Antriebswelle Lego Technic  | Die Welle auf welche die Räder aufgesteckt werden kompatibel zu Lego Technic z.B. Verwendung der üblichen Lego Räder oder auch selbst gedruckte Räder. Da gibt es z.B. [[https://www.thingiverse.com/thing:3968044]], [[https://www.thingiverse.com/thing:3322834]]  |
| einfache Fernsteuerung  | Für die kleineren reicht anfangs ggf. ein Roboter den man einfach selbst steuert. Hier wäre ein Webinterface für Smartphones interessant. Kinder aber frühzeitig von Smartphones abhängig zu machen muss aber nicht unbedingt sein. Mögliche weitere Lösungen, PS3 Controller - Bluetooth (kompatibel ab 15€/Stück), Controllereigenbau auf esp32 Basis.  |
| Display mit Mimik | Display mit Augen, Mund etc. und Mimik |
| Neopixels | Coole Rundumbeleuchtung mit Neopixels - bringt nichts, sieht aber cool aus. Jeder will eine LED zum Leuchten bekommen :). |
| Linienverfolgung | Sensorik für einfache Linienverfolgung vorsehen. |
| Abstandssensor | Sensorik für Hinderniserkennung vorsehen. Dies kann ein Ultraschall Sensor oder ggf. ein wesentlich kompakterer TOF Sensor z.B. VL53L0X sein. |
| Erkunde das Sternenlabor | Roboter, welcher über ein Webinterface mit Kamerabild (einfach) gesteuert werden kann. Dies sollte auf Basis eines ESP32-CAM Moduls möglich sein. Durch einen "öffentlichen" Zugang auf den Roboter könnte man von zuhause aus einen kleinen Roboter im SL steuern und sich umschauen. |
| Ladestation | Kabelloses Laden in einer Ladestation z.B. als Erweiterung von "Erkunde das Sternenlabor". Hierzu müsste man eine entsprechende Ladeschaltung vorsehen. |
| Scratch Programmierung | Anbindung in die Scratch Programmierung, so dass der Roboter "einfach" programmiert werden kann. |
| Fangen Spielen | Mit ferngesteuerten Robotern kann "Fangen" gespielt werden. z.B. IR-Diode an der Front und IR-Empfänger am Heck. Man muss versuchen hinter den anderen zu gelangen um ihn zu "fangen". (Abschießen kommt bei den Eltern oft nicht mehr so gut an). |
| Versorgung - Powerbank  | Energieversorgung über günstige und kompakte Powerbank  |
| Lautsprecher | Töne oder Krach ist immer gut |
| Mikrofon | Abhören, auf Töne reagieren ?? |
| Greifer | ggf. einfacher Greifmechanismus um etwas anzuheben z.B. angeben automatisch nachdem die Kraft am Greifer groß genug ist |
| Balancing Robot | den von Wouter nachbauen und um einen ESP mit Kamera ergänzen (https://gitlab.com/kloppertje/balancingrobot) |


===== Komponenten =====
==== Brain ====

^ ID ^ Kurz ^ Lang ^ Preis ^
| B1 | ESP32-CAM | ESP32 mit Kameramodul. Möglicherweise ohne ausreichende IOs für Peripherie wie z.B. Sensoren und Aktoren. | ~11€  |
| B2 | PI Zero 2 W | Ebenso wie ESP32 Wifi und Bluetooth. Natürlich nicht so kompakt und die Leistungsaufnahme dürfte höher sein. Zudem wird noch eine Kamera benötigt. Die CPU Leistung liegt um ein vielfaches höher. | ~20€ |


==== Antrieb ====
==== Energieversorgung ====
==== Sensorik ====

| ID | Kurz | Lang | Preis |
| S1 | TOF VL54L0X | Time of Flight Sensor für Abstandsmessung. Kann als Alternative zu einem Ultraschallsensor verwendet werden. Es müssen noch ein paar Versuche gemacht werden, allerdings sollte der Sensor genauer arbeiten. Ein Nachteil könnte der geringere Öffnungswinkel sein. [[https://www.amazon.de/GERUI-VL53L0X-Entfernungssensor-Flugmessung-Modul%EF%BC%8CSerial/dp/B0D3PRSV3B/ref=sr_1_2?__mk_de_DE=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C3%95%C3%91&crid=SKTQB7ZA2KJ8&dib=eyJ2IjoiMSJ9.hcYdlL3FZ2usysmt9Pn9gxQkpyeDfjSQqNf2oew-PCfd51qsUzQFiQYpRarAjv4n9hw5ex388aMenDlMsCZFLYZx5CKRuXsgqCRoUld3iq5Sib-pnxF2J5XOcV0WBoxuUGVvjZbyEUnt_i2Ti13MiKOvv9n22dLwWINbIu3rbyCWp4ZmDpPrElwwx3I9q9ERAZvDJtM9qDkEhqup1IGFUXfpNOUlCbWHdrMaAbXFN88.IW4mAFEGvu9CIATm45OlQCpVrMkBo_LS1IEJ-07VmT4&dib_tag=se&keywords=tof+sensor+diy&qid=1729021568&sprefix=tof+sensor+diy%2Caps%2C84&sr=8-2]] | 2€  |
| S2 |  |  |  |


==== Sonstiges ====


===== Das gibt es doch schon, schau doch mal hier! =====

Jeder will einen Roboter bauen, lasst uns hier ein paar Projekte sammeln. Mann muss ja nicht immer alles selber machen :).

  * [[https://www.ottodiy.com/]]
  * [[https://shop.moravia.education/hp-robots/otto-starter-builder-kit.html]]
  * https://github.com/curio-code/Self-Balancing-Stereo-Camera-Autonomous-Robot-ESP32
  * https://www.printables.com/model/8422-esp32-wifi-robot


===== Ich bin dabei =====
  * Felix E.
  * Holger W.
  * André F.
  * Tim Pfeifer