Erfolgreich ausbilden mit LEGO® Mindstorms® Education EV3

Kompetenzen feststellen und Programmieren lernen

Komplexe Problemlösung, kritisches Denken und Kreativität sind Kompetenzen, die in der heutigen Arbeitswelt unverzichtbar sind. LEGO® Mindstorms® Education EV3 hilft Ausbildern beim Erschließen und Ausbauen von Kompetenzen der Ausbildenden. Mit dem EV3 Basis-Set und der benutzerfreundlichen Entwicklungsumgebung können Grundlagen bis hin zu fortgeschrittener Programmierung erlernt werden. Von einfachen Befehlsketten zu komplexen Algorithmen. Zugleich fördert die Konstruktion funktionsfähiger Robotermodelle den Aufbau eines differenzierten Verständnisses technischer und mechanischer Zusammenhänge, die zur Bewältigung technischer Herausforderungen in der Ausbildung relevant sind.

Welche Kompetenzen werden vermittelt?

Technik

  • Einfluss von Grundlagenforschung auf die Produkt- und Anwendungsentwicklung
  • Optimierung und Automatisierung technischer Prozesse einzelner Systeme
  • Automatisierungstechnik
  • Digitale Sensoren und Aktoren
  • Entwicklungsfelder neuer Technologien, Zukunftstechnologien, Innovation
  • Robotik

Informatik

  • Programmiersprachen, formale Sprachen, Sprachen und Automaten, Datenstrukturen
  • Technische Informatik
  • Analyse, Entwurf und Implementierung einfacher Algorithmen
  • Einsatz von Informatiksystemen
  • Wirkungen und Grenzen der Automatisierung

Das Roboter-System für die technische Ausbildung

LEGO® Mindstorms® Education EV3 Basis-Set

Ein kleiner, kompakter und programmierbarer Computer ist das Herzstück des Basis-Sets: der intelligente EV3 Stein, der Programmbefehle mit der dazugehörigen Software empfängt und ausführt. Mit über 500 Elementen können Auszubildende durch praktische, selbst gestaltete Konstruktionen ihre eigenen Lösungen auf Basis von echter Robotertechnik finden.

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Dieses Set ist die ideale Ergänzung zum EV3 Basis-Set

LEGO® Mindstorms® Education EV3 Ergänzungsset

Das Set eröffnet Auszubildenden einen vertieften Zugang zu Robotertechnik und Mechatronik. Es ermöglicht den Bau größerer und komplexerer Modelle.

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Python als textbasierte Programmiersprache

LEGO® MINDSTORMS® Education EV3 ist jetzt auch mit der Programmiersprache Python kompatibel und begeistert Schüler der weiterführenden Schulen für MINT und Robotik. Gleichzeitig fördert das praxisorientierte, fächerübergreifende Lernkonzept wichtige Fähigkeiten für das 21. Jahrhundert sowie das Selbstvertrauen der Schüler. Im Unterricht lernen sie realitätsnahe Anwendungsbereiche von Python kennen und können Konzepte wie das maschinelle Lernen (ML) und künstliche Intelligenz (KI) erforschen.

Wer mit Python arbeitet, schätzt das einfache Design und seine Flexibilität. Python-Codes sind einfach zu lesen und fordern in ihrer Erstellung einen ordentlichen Programmierstil ohne dabei zu streng in der Syntax zu sein.

LEGO® Mindstorms® Education EV3 ist mit vielen Betriebssystemen und weiteren Programmiersprachen kompatibel.

Unterstützte Betriebssysteme:

  • iOS
  • Chrome
  • Windows
  • Mac
  • Android

Kompatible Programmiersprache:

  • Python
  • Microsoft MakeCode
  • Scratch
  • CoderZ
  • Open Roberta Lab

Projektorientierte Anwendung mit LEGO® Mindstorms® Education EV3

Ein fahrerloses Auto entwickeln

Heutzutage kommen in Autos viele verschiedene Navigationssysteme zum Einsatz. Einige dieser Systeme übernehmen jetzt sogar die Verantwortung dafür, Insassen sicher an ihren Zielort zu bringen. Bevor autonome Fahrzeuge die beste Route zwischen zwei Punkten bestimmen können, müssen sie in der Lage sein, eine Reihe von Bewegungen auf Grundlage von Benutzerbefehlen auszuführen.

Einen Roboter entwickeln, der Gegenstände aufnimmt und ablegt

Roboter, die Gegenstände aufnehmen und wieder ablegen, werden als Industrieroboter eingesetzt, um Objekte an vorab festgelegte Orte zu bringen. Je nach Form, Gewicht und Zerbrechlichkeit des Gegenstands kommen unterschiedliche Greifer zum Einsatz, um die Objekte sichre und präzise aufzunehmen und sie wieder loszulassen.

Eine CNC-Zeichenmaschine entwickeln

CNC-Maschinen sind Werkzeugmaschinen mit einer computergeschützten numerischen Steuerung. Die Abkürzung CNC kommt aus dem Englischen und steht für „Computerized Numerical Control“. Diese Maschinen nutzen vorab programmierte Anweisungen, um ein Werkzeug mit höchster Genauigkeit entlang einer oder mehrerer Achsen zu bewegen. Sie kommen häufig in computerintegrierten Fertigungsprozessen zum Einsatz. Hier übertragen sie digitale Konstruktionen von einem Computer auf ein echtes Werkstück.

Einen autonomen Forschungsroboter entwickeln

Ferngesteuerte Fahrzeuge für wissenschaftliche Untersuchungen müssen alle die gleiche Funktion erfüllen: Sie müssen Informationen sammeln und diese an eine Forschungsstation senden. Im Laufe der Jahre wurden verschiedene Kommunikationssysteme erfunden, um diese Aufgabe unter bestimmten Anforderungen und Einschränkungen zu erfüllen.

Ein System für die Geschwindigkeitsregelung entwickeln

Mit der Geschwindigkeitsregelanlage wird in Pkw die Geschwindigkeit des Fahrzeugs automatisch angepasst. Auch wenn diese Technologie sehr modern erscheinen mag, wurde sie tatsächlich schon 1958 eingeführt. Doch wie funktioniert eine Geschwindigkeitsregelanlage? Wie könnte man diese verbessern? In diesem Projekt werden Ihre Auszubildenden diese und weitere Fragen klären.

Eine Sortiermaschine entwickeln

Sortiermaschinen können Gegenstände anhand verschiedener Eigenschaften sortieren, wie zum Beispiel Größe, Gewicht, Qualität oder Farbe. Sie nutzen verschiedene Sensoren, um diese Eigenschaften zu messen. Anschließend sortieren sie jeden Gegenstand einzeln in die entsprechende Kategorie ein.

Eine industrielle Förderanlage entwickeln

Industrielle Förderanlagen transportieren verschiedenste Dinge – von Rohstoffen bis hin zu verpackten Endprodukten – an unterschiedliche Orte. Förderbänder sind die bekanntesten Anlagen dieser Art. Daneben werden viele weitere verschiedene Ausführungen genutzt, um alle möglichen Gegenstände effizient zu transportieren.