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Haus 27, Zi. 0.03, Tel.:0331/977-1596
[email protected]
1. Über uns – wieso machen wir eine Lehrerfortbildung
2. Hardware und Software Arduino
3. Open Source Roboter
4. Ansteuerung eines Servo-Motors
5. Einsatz von Arduino im Schulunterricht
6. Interessante Videos zu Arduino
Programmierung und Ansteuerung eines
Roboter-Fingers mit einem Arduino
3D-Druck eines Roboter Fingers
Lehrerfortbildung 08. 04. 2016
Dr. Oliver Henneberg (Universität Potsdam)
René Kuhlbarsch (makee.de)
Jürgen Kulus (Technik)
Institut für Physik und Astronomie
7. 3D-Druck eines Roboter-Fingers
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Über uns – wieso machen wir eine Lehrerfortbildung
O. Henneberg
Dr. Oliver Henneberg (Universität Potsdam)
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Über uns – wieso machen wir eine Lehrerfortbildung
O. Henneberg
Seit dem 14. März 2016 finden Sie uns auf dem Campus Golm im Haus 3 (neben der Mensa).
Zentrum für Lehrerbildung und Bildungsforschung
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Hardware Arduino
O. Henneberg
© blog.arduino.cc/2013/10/14/arduino-robot-video-tutorials-rs-components/
© https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Arduino_boards_and_compatible_systems
2005 u.a. von Massimo Banzi und David Cuartielles entwickelt.
www.arduino.cc
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Hardware Arduino
O. Henneberg
© electronilab.co/tienda/atmega328-pu-con-bootloader-arduino-uno/
© https://www.youtube.com/watch?v=0SSbVkSmt3k
ATmega328 P
Ardunio Uno
http://www.uni-potsdam.de/physik/photonik/ henneberg/lehrerfortbildung.html
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Software IDE
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www.uni-potsdam.de/physik/photonik/henneberg/lehrerfortbildung.html
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Software IDE
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www.uni-potsdam.de/physik/photonik/henneberg/lehrerfortbildung.html
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Open Source Roboter
inmoov.fr
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Open Source Roboter
inmoov.fr
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Open Source Roboter
inmoov.fr
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Open Source Roboter
inmoov.fr
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Open Source Roboter
inmoov.fr
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Open Source Roboter
InMoov Finger Starter Kit (3,-)
Arduino uno (Segor electronics 26,18€)
Servo-Motor (Modellbau 10,-)
Flex Dehnungs-Sensor, (z.B. von Watterott http://www.watterott.com/de/Flex-Sensor-45 Artikel-Nr. SEN-08606 , 11,41€)
Angelschnur
Kleine Schrauben, Draht- oder Kunststoff-Stifte
Optional:
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Open Source Roboter
Aufgabe 1: Servo-Motor ansteuern.
Aufgabe 2: Sensor auslesen.
Aufgabe 3: Teile zusammen bauen.
Aufgabe 4: Bauteile ausdrucken.
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Fächerübergreifender Unterricht - Biologie
Aufgabe 1: Welche Lichtsensoren besitzt das menschliche Auge?
Aufgabe 2: Wieviel Licht muss in das Auge gelangen, damit ein Objekt doppelt so hell erscheint wie ein anderes?
Aufgabe 3: Entwirf eine Schaltung mit 2 LEDs. LED-1 soll ganz hell sein. LED-2 soll in der Helligkeit einstellbar sein.
Aufgabe 4: Regel die LED so, dass beide LEDs gleich hell sind.
Aufgabe 5: Regel die LED-2 so, dass sie nur halb so hell ist wie LED-1.
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Fächerübergreifender Unterricht - Biologie
Aufgabe 1: Welche Frequenzen kann das Ohr hören?
Aufgabe 2: Erzeuge einen Ton und verändere die Lautstärke.
Aufgabe 3: Nimm den Ton mit dem Handy auf und bestimme die Frequenz.
Aufgabe 4: Nimm den Ton mit einem Mikrofon und Arduino auf.
Aufgabe 5: Wie ändert sich das Gehör mit dem Alter?
Aufgabe 6: Bis zu welcher Frequenz kann ich Töne mit dem Mikrofon aufnehmen?
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O. Henneberg
Fächerübergreifender Unterricht - Chemie
Aufgabe 1: Baue einen Magnetrührer mit einem Motor.
Aufgabe 2: Variiere die Drehgeschwindigkeit mit dem Arduino.
Aufgabe 3: Bau aus einem Pt100 ein Widerstandsthermometer.
Aufgabe 4: Bau mit Hilfe eines Servo-Motors ein Pipettier-Apparat.
Aufgabe 5: Messe den Farbumschlag bei der Titration mit einem Photo-Sensor.
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Fächerübergreifender Unterricht - Mathematik
Aufgabe 1: Wie groß kann eine Integer Variable sein?
Aufgabe 2: Was passiert, wenn ich zum maximalen Wert noch 1 dazu addiere?
Aufgabe 3: Welche Rechen-Genauigkeit hat ein Arduino?
Aufgabe 4: Was hat ein Speicher-Überlauf mit Computer-Viren zu tun?
Aufgabe 5: Wie groß ist der Speicher in Deinem Gehirn?
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Fächerübergreifender Unterricht - Ethik
Aufgabe 1: Was ist Coltan und was hat es mit einem Handy zu tun?
Aufgabe 2: Welche seltenen Rohstoffe sind in elektronischen Artikeln?
Aufgabe 3: Wo werden elektronische Artikel recycled?
Aufgabe 4: Wie oft braucht man ein neues Handy?
Aufgabe 5: Wieso gibt es arduino.cc und arduino.org?
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O. Henneberg
Fächerübergreifender Unterricht - Erdkunde
Aufgabe 1: Was ist Coltan und was hat es mit einem Handy zu tun?
Aufgabe 2: Wo wurde Arduino erfunden und wo wird es produziert?
Aufgabe 3: Woher kommen die Rohstoffe für ein Handy?
Aufgabe 4: Woher kommen die Rohstoffe für ein Lithium-Akku?
Aufgabe 5: Werden Arduinos vom Hersteller mit dem Bahn, dem Schiff oder per Flugzeug verschickt?
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Fächerübergreifender Unterricht - Kunst
Aufgabe 1: Wer hat Arduino erfunden und wieso?
Aufgabe 2: Designe ein Weihnachtsbaum mit 8 LEDs.
Aufgabe 3: Entwirf ein Stück Kleidung mit LEDs.
Aufgabe 4: Wie kann Kleidung intelligent werden?
Aufgabe 5: Verbinde verschiedene Moren mit Stiften und Rädern und lasse den Arduino ein Kunstwerk zeichnen.
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Interessante Videos bei Youtube zu Arduino
Light Painting with an Arduino
https://www.youtube.com/watch?v=cYo66PIuYTE
2 Servomotoren und eine LED reichen, um Lichtskulputeren zu erzeugen.
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O. Henneberg
Interessante Videos bei Youtube zu Arduino
InMoov Finger Starter
https://www.youtube.com/watch?v=ZDbfrYfLwQE
Der fertige Starter Finger von InMoov in Aktion.
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O. Henneberg
Interessante Videos bei Youtube zu Arduino
Arduino- eine universelle Plattform - FUTURE - ARTE
https://www.youtube.com/watch?v=EbVmfGNwn0g
Sehr gute Reportage von ARTE über Arduino, z.B. für Elternabende.
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Interessante Videos bei Youtube zu Arduino
Arduino + NXTMMX + LEGO Motors
https://www.youtube.com/watch?v=ixUF2UhLpk8
Es wird gezeigt, wie NXT LEGO Motoren mit einem Arduino betrieben werden.
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O. Henneberg
Interessante Videos bei Youtube zu Arduino
Make It Wearable | Episode 3: Human Expression
https://www.youtube.com/watch?v=d0oAjYsgf7g
Ein Video von Intel zeigt die Möglichkeiten von tragbarer Elektronik.
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O. Henneberg
Interessante Videos bei Youtube zu Arduino
Lilypad
https://www.youtube.com/watch?v=HnZutoDS6sE
Mit dem LilyPad Arduino lässt sich intelligente Kleidung herstellen.
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O. Henneberg
Interessante Videos bei Youtube zu Arduino
WDR RFID-Chips: Gläserne Kunden?
https://www.youtube.com/watch?v=wVDJHipDwFg
Kritische Reportage des WDR zu RFIDs in Kleidung.
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O. Henneberg
Für Smartphones und andere Elektronik sterben Menschen
mobilegeeks.de/artikel/coltan-an-fast-all-unseren-smartphones-klebt-blut
Hintergrundinformationen zu Coltan finden Sie bei Wikipedia und mobilegeeks
Rob Lavinsky, iRocks.com , https://de.wikipedia.org/wiki/Coltan
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https://www.nager-it.de/maus
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Green IT
Es gibt Alternativen, z.B.
https://www.fairphone.com/de/phone
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3D-Druck eines Roboter-Fingers
2 Finger Starter Kits wurden in 10 Stunden ausgedruckt.