TECHNIK BEGEISTERT e.V., Kooperationspartner der World Robot Olympiad (WRO) und Ausrichter der Wettbewerbe in Deutschland, setzt alles daran, eine WRO-Saison mit Regionalwettbewerben als Präsenzveranstaltungen im Sommer 2021 stattfinden lassen zu können. Am Montag (9. November) um 16 Uhr startete die Anmeldephase für diese Corona-WRO-Saison mit Online-Weltfinale.

Veränderungen

Nachdem in der vergangenen Saison in vielen Ländern, darunter auch in Deutschland, aufgrund der Covid-19-Pandemie abgesagt werden mussten, sollen im kommenden Jahr bis in die Sommermonate hinein wieder regionale Präsenz-Wettbewerbe in Deutschland stattfinden können. Aktuelle Planungen und Änderungen zur Saison 2021 werden auf der Website der WRO Deutschland veröffentlicht. Neu in dieser Saison ist eine individuelle Anmeldefrist je Austragungsort, die meistens zwischen 4-6 Wochen vor dem regionalen Wettbewerb liegt. Außerdem werden die Wettbewerbsgrößen angepasst.
Die Aufgaben der Saison 2021 werden am 15. Januar bekannt gegeben.

WRO-Roboter EV3

Der EV3 von LEGO® Mindstorms® ist DER Roboter für die WRO. Zum grau-roten Schul-Klassiker bieten wir verschiedene Kurse an – ob Schnupperworkshop oder AG-Betreuung: Werdet mit uns fit für die WRO!

Zukunft durch Innovation.NRW (kurz: zdi), die Gemeinschaftsoffensive zur Förderung des natur-wissenschaftlich-technischen Nachwuchses in Nordrhein-Westfalen, bietet in den kommenden zwei Monaten drei kostenfreie Online-Programmierkurse für Schüler*innen und Lehrkräfte aus NRW an.

In den Online-Kurse können die Teilnehmenden das Programmieren mit und für LEGO® Mindstorms® EV3 erlernen. Anmelden können sich Interessierte aus NRW über die neue zdi-MINT-Community Plattform des Landes NRW.
Zur Anmeldung ist eine vorherige Registrierung bei der MINT-Community Plattform notwendig.

Die Dozent*innen von brickobotik bringen die Erfahrung in der Implementierung im Kontext von Bildungseinrichtungen, beispielsweise in Schul-AGs, bei Wettbewerben oder im Informatik-Unterricht mit.

zdi wünscht allen Teilnehmenden viel Spaß beim Kursangebot.

Grundkurs Open Roberta Sim

Wer noch keine Erfahrungen mit der Programmierung von Robotern hat, das aber immer schon einmal ausprobieren wollte, ist im Grundkurs genau richtig. An vier Terminen bekommt ihr hier einen Einstieg in die Welt der Roboter-Programmierung. Wir nutzen dazu die Plattform „Open Roberta Sim“. Hier kann man einen virtuellen Roboter, ähnlich dem LEGO® Mindstorms® EV3, programmieren. Dieser virtuelle Roboter reagiert auf Programmierbefehle genau so, wie es ein Roboter in der „echten“ Welt tun würde. Ihr erlernt das Programmieren in der visuellen Programmiersprache NEPO. Zuerst beschäftigen wir uns mit der Steuerung des Roboters, später geht es dann um ein paar Sensoren. Am Ende des Kurses könnt ihr den virtuellen Roboter so programmieren, dass er selbstständig einer Linie folgt.

Die Kurstermine sind: 4.11., 7.11., 11.11., 14.11., immer von 16:00h bis 17:30h.

Hier geht´s zur Kursbeschreibung auf der MINT-Community Plattform.

Fortgeschrittenen-Kurs EV3-Programmierung

Für alle, die am Grundkurs teilgenommen haben und weiter in die Programmierung einsteigen wollen oder die schon einmal mit einem EV3 gearbeitet haben, bieten wir außerdem einen Fortgeschrittenen-Kurs an. Hier arbeitet ihr dann auch mit einem richtigen Roboter: Alle Teilnehmenden bekommen ohne Unkosten einen LEGO® Mindstorms® EV3 als Leihgerät zugeschickt, den sie für die Dauer des Kurses nutzen können. Programmiert wird in diesem Kurs mit der Software EV3 Classroom, die ihr herunterladen und auf eurem Computer installieren könnt. Im Kurs lernt ihr komplexere Programmier-Aufgaben kennen und bekommt einen kleinen Einblick, wie Aufgaben bei Roboter-Wettbewerben aussehen könnten.

Die Kurstermine sind: 21.11., 25.11., 28.11., 02.12., immer von 16:00h bis 17:30h.

Hier geht´s zur Kursbeschreibung auf der MINT-Community Plattform.

EV3-Grundkurs für Lehrkräfte

Der dritte Kurs richtet sich an Lehrkräfte, die noch keine Erfahrungen mit der Roboter-Programmierung haben, aber mit dem Gedanken spielen, Robotik an ihre Schule zu holen oder die einfach mal in die grafische Programmierung eines Roboters hineinschnuppern möchten. Die Teilnehmenden lernen die Grundlagen der grafischen Programmierung des EV3 kennen. Auch hier nutzen wir die Software EV3 Classroom und die Teilnehmer*innen können ihre Programme direkt auf einem EV3 testen, der ihnen für die Dauer des Kurses als Leihgerät kostenlos zur Ver-fügung gestellt wird. Neben der Roboter-Programmierung legen wir in diesem Kurs auch einen Fokus auf die Anwendungsmöglichkeiten im Informatik-Unterricht oder Schul-AGs und stellen am Ende des Kurses weiterführendes Lehrmaterial vor.

Die Kurstermine sind: 5.12., 9.12., 12.12., immer von 16:00h bis 18:00h.

Hier geht´s zur Kursbeschreibung auf der MINT-Community Plattform.

Technische Voraussetzungen für die Online-Kurse

Um möglichste viel Interaktion zu ermöglichen, nutzen wir für alle drei Online-Kurse die Meeting-Software Microsoft Teams. Teilnehmende brauchen deshalb eine stabile Internetverbindung und entweder einen Computer mit dem Webbrowser Microsoft Edge oder ein Gerät, auf dem die Teams-App installiert ist. Man kann am Kurs entweder als Gast ohne Registrierung oder mit einem eigenen Teams-Account teilnehmen. Damit wir uns im Kurs auch hören und sehen können, ist außerdem ein Mikro erforderlich und eine Webcam ist gerne gesehen aber kein Muss.

Wer am Fortgeschrittenen- oder am Lehrkräfte-Kurs teilnehmen möchte, sollte sich außerdem vorher die Software EV3 Classroom installieren. Das funktioniert aktuell unter Windows 10 und macOS. LEGO® hat außerdem eine App für iPads und Android-Tablets angekündigt – falls sie bis zu Beginn des Kurses verfügbar ist, kann sie gerne für den Kurs genutzt werden.

Im Rahmen der TalentTage Ruhr 2020 waren wir am 17. September zu Besuch in der Rheinisch-Westfälischen Realschule in Dortmund. Die Schule hat den besonderen Förderschwerpunkt Hören und Kommunikation. Deshalb haben wir mit Trainer*innen aus unserem Portfolio zusammengearbeitet, die Gebärdensprache beherrschen. In zwei parallel laufenden Kursen haben Schüler*innen der sechsten Jahrgangsstufe gelernt, den LEGO® Mindstorms® EV3 zusammenzubauen und zu programmieren.

Von der Theorie zur Praxis

Zu Beginn gab es einen allgemeinen Einstieg in die Welt der Roboter und die Schüler*innen erfuhren, welche Aufgaben diese in der Industrie und auch im Alltagsleben heute schon übernehmen und so Menschen die Arbeit erleichtern. Dann hieß es „Ran an die Baukästen!“ und die Kinder durften mit dem Zusammenbau ihres EV3-Roboters beginnen.

Mit Hilfe kurzer Erklärungen konnten die Schüler*innen ihre Roboter anschließend programmieren. So sollten die Roboter zuerst ein Stück vorwärts und rückwärts fahren oder ihren Namen anzeigen.

Nachdem die Kinder schnell die einfachsten Schritte des Programmierens verstanden hatten, wurden anschließend Schleifen in die Programme eingebaut. Zum Ende hin ging es dann noch um Sensoren. Mit Hilfe des Ultraschallsensors, der natürlich erst einmal richtig angebracht werden musste, lernten die Roboter, Hindernisse zu erkennen, davor stehen zu bleiben oder umzukehren.

Einblick in die Arbeitswelt

Durch diesen Kurs haben die Teilnehmenden einen spannenden Einblick in die Arbeitswelt des Programmierens bekommen, sich mit den mechanischen Komponenten eines Roboters auseinandergesetzt und grundlegende Algorithmen verstanden.
Die Rheinisch-Westfälische Realschule bedankt sich bei der Stiftung TalentMetropole Ruhr, welche dieses Event im Rahmen der TalentTage Ruhr ermöglicht hat. Außerdem bedanken wir uns bei der Realschule für die schulische Organisation der Veranstaltung.

Mehr Kurse bei brickobotik

Für alle, die jetzt Lust bekommen haben, selbst einmal in die Welt des Programmierens einzutauchen, bieten wir natürlich weiterhin spannende Kurse an. Schaut euch doch mal die Ankündigung für unser kostenfreies Herbstferienprogramm an, in dem Schüler*innen zwischen 14 und 17 Jahren Grundlagen im 3D-Druck und im Programmieren von Mikrocontrollern lernen können. Alle Infos zum Kurs und zur Anmeldung findet ihr hier.

LEGO® hat ein neues Mindstorms® Roboter Set (51515) für August 2020 angekündigt und ja es soll den EV3 ablösen – allerdings auch nicht so richtig, denn für Schulen wird der EV3 anscheinend die Speerspitze der LEGO® Mindstorms® Roboter bleiben … Aber der Reihe nach.

Der neue Roboter soll im August 2020 mit einer UVP von 359,99 € auf den Markt kommen. Das Set heißt LEGO® Mindstorms® Roboter-Erfinder und wird als „5 in 1“-Set bezeichnet. Es beinhaltet 949 Teile, was in der LEGO® Roboter-Welt wirklich viele sind – verglichen mit dem EV3 ca. 60% mehr.

Viele, viele bunte Steine

Nur zum Vergleich: Der EV3 (31313) kommt mit 601 Teilen daher und auch der Education EV3 (45544) hat mit 541 Teilen deutlich weniger. Nur das Ergänzungsset des MINDSTORMS® Education EV3 (45560) kommt mit 853 Teilen in die Nähe des neuen Modells. Auch der jüngste Vertreter aus dem Hause LEGO® Education, der im Januar vorgestellte SPIKE™ Prime (45678), übertrifft mit 523 Steinen nur, wenn wir sein Erweiterungsset (45680) mit 603 Steinen dazuzählen.

Die Steine sind nicht nur sehr zahlreich, sondern auch recht groß, wie auf den Promo-Bildern zu sehen ist. Außerdem beinhaltet das Set große Technikplatten und Rahmen sowie große Paneele in der Box. Das Farbspektrum des LEGO® Mindstorms® Roboter-Erfinder 5 in 1 Sets besteht aus dunklem Türkis mit schwarz und weiß sowie ein paar lila Akzenten.

Einer von fünf

Mit den Teilen des „LEGO® Mindstorms® Roboter-Erfinder 5 in1 Set“ kann man fünf verschiedene Modelle bauen. Der humanoide „Blast“ ist das eigentliche Hauptmodell des Sets und ungefähr 36 cm groß. Die vier weiteren Modelle heißen Tricky, Charlie, m.v.p. und Gelo. Dabei sollte aber auch klar sein, dass man die fünf Modelle nur nacheinander zu Gesicht bekommt, denn spätestens beim nur einfach vorhandenen Smart-Hub, dem Haupt-Programmierstein, wird klar, dass die Steine nur für ein Modell gleichzeitig ausreichen.

Elektrische Komponenten

Dass LEGO® mit über 900 Teilen sehr viele Steine ins Set gepackt hat, ist schön; wer einen Roboter baut, legt aber besonders großen Wert auf die paar elektrischen Komponenten, denn diese machen den Roboter ja erst „lebendig“. LEGO® packt jedoch nur sieben elektrische Komponenten in das Set: Neben dem „Gehirn“ des Roboters, dem Smart-Hub, finden sich vier mittelgroße Motoren und zwei Sensoren – außerdem natürlich der Akku sowie ein USB-Kabel.

Wer den SPIKE™ Prime kennt, dem wird der Smart-Hub des neuen Mindstorms-Sets sehr bekannt vorkommen. An der rechten und linken Seite befinden sich je drei IO-Ports – macht somit insgesamt sechs Anschlüsse für Motoren und Sensoren. Ähnlich wie beim SPIKE™ ist es auch hier egal, ob ihr an einem Port einen Motor oder einen Sensor anschließt, solange im Programmcode später der richtige angesprochen wird.

Die Ports gleichen mechanisch denen des Boost, genauer gesagt denen des Powered Up oder des neuen Control+ von LEGO® Technic. Ob die Motoren der Sets untereinander getauscht werden können, wissen wir leider noch nicht.

Vorne am Hub befinden sich ein Lautsprecher, hinten eine Status-LED für den Akku und eine Micro-USB-Buchse, über die der Hub geladen wird. Oben auf dem Hub gibt es vier Tasten: Eine für die Bluetooth-Verbindung, zwei Pfeiltasten und eine Art Haupttaste in der Mitte, welche den Roboter ein- und ausschaltet und Aktionen bestätigt. Eingebaut in diese Mitteltaste ist eine RGB-LED.

Höhepunkt ist die LED-Matrix oben auf dem Smart-Hub. Mit ihr lassen sich eigene Symbole erschaffen; jedoch vermissen wir das echte Display. Ein weiterer Nachteil ist der geringere Speicher des Hubs. Außerdem kann der Hub nicht mehr wie beim EV3 über eine Micro-SD-Karte erweitert werden.

Auf dem Smart-Hub läuft MicroPython Embedded OS. MicroPython haben wir euch für den EV3 bereits vorgestellt. Der Roboter Erfinder selbst läuft jedoch mit MicroPython, während der EV3 ein Linux-basiertes Betriebssystem besitzt.

Motoren und Sensoren

Das neue Roboter-Set beinhaltet vier mittlere Motoren. Sollten es die gleichen Motoren wie beim SPIKE™ Prime sein, liegt das Drehmoment bei 3.5 Ncm und sie erreichen eine Drehgeschwindigkeit von 135 Umdrehungen/min. Dies sollte für die meisten Aufgaben ausreichen, ist aber kein Vergleich zu den großen EV3 Motoren. Spannend finden wir es trotzdem, einen Motor mehr zu haben als beim EV3. Damit lassen sich Roboter wie das Gelo-Modell realisieren, die mit vier Motoren angetrieben werden.

Neben den Motoren sind zwei Sensoren im Set: ein Ultraschall-Sensor und ein Farbsensor. Der Kraftmesser ist leider nicht mehr im Set und der Gyrosensor ist nun im Smart-Hub verbaut.

Die App

Die Software kommt uns vom SPIKE™ Prime bekannt vor. Wir finden es sehr gut, dass LEGO® und LEGO® Education den Schritt gehen und es nativ erlauben, den Roboter nun sowohl visuell in Scratch als auch textuell in Python zu programmieren. Was wir in den LEGO® Education-Varianten der Roboter nie finden aber traditionell bei der LEGO® Variante immer dabei war, ist eine Fernsteuerung. Diese ist im neuen Set nun auch in der Software hinzugekommen.

Vergleich zum Spike Prime

Eigentlich wissen wir noch viel mehr über das neue Set, denn allem Anschein nach basiert es eigentlich auf dem SPIKE™ Prime von LEGO® Education. Im Prinzip befindet sich im neuen Mindstorms®-Set die gleiche Hardware wie im SPIKE™ Prime. Wenn wir die elektrischen Komponenten der beiden Sets vergleichen, stellt man fest, dass der große Motor und der Drucksensor des Spikes im „5 in 1 Set“ nicht enthalten sind. Im Gegenzug bekommt man hier zwei mittlere Motoren mehr. Das war es dann im Großen und Ganzen aber auch schon mit den Unterschieden. Kurzgesagt ist der SPIKE™ bis auf die Farbwahl und die Fokussierung auf den Bildungssektor die gleiche Hardware. Alle Details zur Hardware des neuen Roboter-Erfinder Sets findet ihr also eigentlich in unserem Spike Prime Test.

Wie ihr in diesem Test lesen könnt, sind wir im Bildungsbereich auch sehr angetan von seinen Möglichkeiten. Wir haben den SPIKE™ bereits in mehreren Lehrerfortbildungen eingesetzt und auch einige der Roboter-AGs, die wir an Schulen betreuen, haben den SPIKE™ Prime mit sehr guten Erfahrungen im Einsatz. Sein Einsatzbereich erstreckt sich aber maximal bis Klasse 8. Danach sind die Funktionen des EV3s wertvoller und nötiger für den Einsatz in Wettbewerben wie der WRO.

Warum der Name Verwirrung stiftet

LEGO® verkauft nun den SPIKE™ mit ein paar kleinen Änderungen in Farbe und Form an Privatkunden und gibt dem Set die Marke Mindstorms®. Das führt zu Verwirrung und weckt falsche Hoffnungen: Viele Quellen berichten nun von einem Nachfolger des EV3. Das neue Set ist aber eigentlich kein Mindstorms®, denn es ersetzt eben nicht den EV3. Dieser ist aus der Sicht von LEGO® Education keineswegs weg vom Fenster, sondern wird immer noch als das Flaggschiffmodell angesehen. Das merkt man auch daran, dass LEGO® Education die Software für den EV3 aktuell neu entwickelt. Betrachtet man die Funktionen nüchtern, bietet der EV3 immer noch mehr und bessere Funktionen als sowohl das hier besprochene neue Mindstorms® Set als auch der SPIKE™.

Allerdings sind die sieben Jahre seit Erscheinen des EV3 natürlich nicht spurlos an diesem Roboter und seinen Komponenten vorüber gegangen. Grade darum wünschen wir uns eigentlich einen neuen Mindstorms®, also einen EV4 oder wie wir ihn nennen wollen.

Spaßmachen und funktionieren wird das Roboter-Erfinder-Set trotzdem und zweifelsohne. Denn auch der SPIKE™ Prime ist in der richtigen Zielgruppe ein sehr guter Roboter.

Nicht für die Schule

Nur Schulen sind keine Zielgruppe. Diese sollten sich lieber mit dem altbewährten und bald mit einer neuen Software auftrumpfenden EV3 oder dem im Januar erschienen SPIKE™ Prime beschäftigen.

Der SPIKE™ Prime kostet aktuell im LEGO Shop sogar nur 40€ mehr als das neue „5 in 1 Set“ und wird im Handel sogar teilweise für 349€ angeboten, liegt damit im gleichen Budget wie der neue Mindstorms®. Darüber hinaus hat der SPIKE™ Prime eine Aufbewahrungsbox, die in Schulen Gold wert ist, wenn es um das sinnvolle Verstauen der Komponenten geht.

Wir raten Schulen daher dringend, sich vor dem Kauf über diese Unterschiede zu informieren. Gerne beraten wir Bildungseinrichtungen auch zu diesem Themenkomplex – alle Kontaktmöglichkeiten findet ihr hier.

Fazit

Das neue Roboter-Set macht einen guten Eindruck. Viele Teile und interessante Modelle machen Lust auf mehr. Leider wird der Name Mindstorms® seinen Vorgängern aus unserer Sicht nicht gerecht. Es bleibt ein Beigeschmack, denn die eigentliche Hoffnung auf einen würdigen EV3-Nachfolger wird mit diesem Set nicht erfüllt und es ist ungewiss, ob etwas in dieser Richtung in den nächsten Jahren von LEGO® Education überhaupt kommen wird.

Update

Auch wenn es bei Erscheinen des Artikels noch nicht so aussah – mittlerweile hat der SPIKE™ Prime den EV3 doch abgelöst. Wir haben aus diesem Anlass auf dem Blog sowohl einen Artikel zum Vergleich der beiden Roboter veröffentlicht als auch ein FAQ, in dem wir in Kurzform noch einmal die wichtigsten Fragen beantworten.

Nachdem LEGO® Education bisher nur die grafische Programmiersprache EV3-G zum Programmieren des LEGO® Mindstorms® EV3 angeboten hat, gibt es ab jetzt auch die Möglichkeit, den EV3 mit Python zu programmieren. Python ist eine textbasierte Programmiersprache und ermöglicht daher komplexere Programme mit weniger Programmzeilen zu realisieren.

Micropython: Python für Mikrocontroller

Um den EV3 in Python programmieren zu können, bietet LEGO® auf seiner Website den Download von EV3 Micropython an. Micropython ist eine schlanke und effizient implementierte Version von Python 3, die für Nutzung auf Mikrocontrollern optimiert ist. Dazu bietet LEGO® eine 57-seite Dokumentation an. Hier wird alles wichtige erklärt: Von der Installation über das Erstellen und Ausführen von Programmen bis hin zu einigen Beispielprogrammen.

Im Prinzip war die Programmierung des EV3 mit anderen Programmiersprachen als EV3-G natürlich auch schon vorher möglich. Allerdings wird es mit der „offiziellen“ Version von Lego® jetzt auch für Einsteiger*innen deutlich einfacher, Python auf dem EV3 zu nutzen. Da EV3 Micropython von LEGO® Education selbst entwickelt und auf den EV3 zugeschnitten wurde, dürfte es außerdem deutlich ausgereifter als bisherige „inoffizielle“ Versionen sein.

Micropython für EV3 auf brickobotik

Wir begrüßen es sehr, dass LEGO® Education mit diesem Schritt seine Robotik-Plattformen öffnet und dafür Micropython als Plattform gewählt hat. In der kommenden Zeit gibt es daher mehrere Artikel für euch, die sich mit der Nutzung von Micropython auf dem EV3 befassen.