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Kreativität in Bewegung: Der modulare Roboter Otto von HP Robots

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Der HP Robots Otto ist ein vielseitiger, modularer Roboter, der speziell für Bildungszwecke entwickelt wurde. Er bietet Schülern und Lehrern eine spannende Möglichkeit, in die Welt der Robotik, 3D-Druck, Elektronik und Programmierung einzutauchen. Der Roboter wurde von HP als Teil ihrer Robotik-Initiative entwickelt und ist besonders für den Einsatz im MINT-Unterricht (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) geeignet.

Hauptmerkmale von Otto:

  • Modularer Aufbau: Otto ist ein modularer Roboter, der es Schülern ermöglicht, ihn zu bauen, zu programmieren und durch Erweiterungen individuell anzupassen. Dies fördert das Verständnis für Technik und Kreativität. Die modulare Struktur erlaubt es, verschiedene Komponenten wie Motoren, Sensoren und LEDs hinzuzufügen oder zu ersetzen, was die Lernkurve für Schüler erweitert.
  • Programmierbarkeit: Der Roboter kann mit verschiedenen Programmiersprachen programmiert werden, darunter blockbasierte Programmierung für Anfänger sowie Python und C++ für Fortgeschrittene. Diese Vielfalt ermöglicht es Schülern, ihre Programmierfähigkeiten kontinuierlich zu verbessern und sich an die Komplexität der Aufgaben anzupassen.
  • Sensoren und Funktionen: Ausgestattet mit Ultraschallsensoren zur Hinderniserkennung, Linienverfolgungssensoren und RGB-LEDs bietet Otto zahlreiche interaktive Möglichkeiten. Diese Funktionen ermöglichen es Schülern, komplexe Aufgaben wie das Navigieren durch Parcours oder das Verfolgen von Linien zu programmieren. Die Sensoren helfen dabei, die Umgebung zu erkennen und entsprechend zu reagieren.
  • 3D-Druck und Anpassbarkeit: Schüler können Ottos äußere Teile selbst entwerfen und mit einem 3D-Drucker herstellen. Dies ermöglicht eine weitere Personalisierung und Anpassung des Roboters. Diese Kreativfreiheit fördert nicht nur technisches Verständnis, sondern auch künstlerische Fähigkeiten. Eigene Teile können entworfen und Sensoren an gewünschten Stellen angebracht werden.

Bildungsansatz:

Otto ist ideal für den Einsatz in Schulen gedacht und richtet sich an Schüler ab 8 Jahren. Jüngere Schüler können unter Aufsicht arbeiten, während ältere Schüler ab 14 Jahren den Roboter auch eigenständig nutzen und erweitern können. Das Kit enthält alle notwendigen Komponenten, um einen funktionierenden Roboter zu bauen, einschließlich Motoren, Sensoren und einer wiederaufladbaren Batterie.

Programmierumgebungen:

Die Programmierung von Otto erfolgt über eine webbasierte Plattform, die auf allen Betriebssystemen läuft. Diese Plattform bietet verschiedene Modi:

  • Blockbasierte Programmierung: Ähnlich wie Scratch Jr., ideal für Anfänger. Diese visuelle Programmierung erleichtert den Einstieg in die Welt der Programmierung und hilft Schülern, grundlegende Konzepte wie Schleifen und Bedingungen zu verstehen.
  • Python: Für fortgeschrittene Benutzer steht ein Python-Editor zur Verfügung. Python ist eine beliebte Sprache, die sich gut für den Unterricht eignet, da sie einfach zu lesen und zu schreiben ist. Schüler können mit Python komplexere Algorithmen entwickeln und ihre Fähigkeiten im Bereich der Programmierung erweitern.
  • C++: Kompatibel mit der Arduino IDE für Nutzer, die tiefere Programmierkenntnisse haben. C++ bietet eine hohe Flexibilität und ermöglicht es Schülern, direkt auf die Hardware zuzugreifen, was eigene fortgeschrittene Projekte ermöglicht.

Expansion/Erweiterungs Kits:

Zusätzlich zum Starter Kit gibt es mehrere Erweiterungskits. Alle Erweiterungskits setzen das Starter-Kit voraus, da sie auf dessen Basis aufgebaut werden.

Emote Expansion Kit:

  • Es enthält Komponenten wie ein LED-Matrix-Display, OLED Display und einen MP3-Player, die es dem Roboter ermöglichen, visuelle und akustische Reaktionen darzustellen.
  • Dieses Kit eignet sich besonders für kreative Projekte, bei denen Otto als interaktiver Begleiter fungieren soll.
  • Das Emote-Kit ermöglicht es Otto, Emotionen zu zeigen, menschliche Interaktionen zu spiegeln und verschiedene Persönlichkeiten zu entwickeln.

Sense Expansion Kit:

  • Mit dem Sense-Kit kann Otto seine Umgebung durch verschiedene Sensoren wahrnehmen.
  • Enthalten sind Sensoren für Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Licht und Geräusche sowie ein Neigungssensor. Diese ermöglichen vielfältige Interaktionen mit der Umwelt.
  • Das Kit ist ideal für Projekte, die sich auf Umwelterkennung und Datenanalyse konzentrieren.

Interact Expansion Kit:

  • Das Interact-Kit erweitert Ottos Fähigkeit zur taktilen Interaktion durch Module wie Drucktasten, Drehknöpfe und Beschleunigungsmesser.
  • Es ermöglicht präzise Eingaben und Reaktionen sowie Messung der Beschleunigung.
  • Dieses Kit eignet sich hervorragend für spielerische Aktivitäten und interaktive Spiele.

Invent Expansion Kit:

  • Das Invent-Kit ist speziell darauf ausgelegt, die Kreativität der Benutzer zu fördern. Es erlaubt die individuelle Anpassung von Ottos Funktionalitäten und Design durch 3D-Druck und zusätzliche Module sowie kompatible Klemmbausteine.
  • Benutzer können neue Zubehörteile entwerfen und drucken, um den Roboter einzigartig zu machen.
  • Statte Otto mit Beinen aus und bring ihm das Laufen bei oder mache ihn mit Ketten fit für den Outdoor Einsatz im Gelände.

Einsatz im Unterricht:

Otto wird mit umfangreichen Ressourcen geliefert, die von Lehrern entwickelt wurden. Diese Materialien unterstützen Lehrer dabei, einen effektiven MINT-Unterricht zu gestalten, ohne dass Vorkenntnisse erforderlich sind. Der Roboter kann sowohl im Klassenraum als auch zu Hause eingesetzt werden. Die didaktischen Materialien umfassen:

  • Lehrpläne: Strukturierte Unterrichtspläne, die den Lehrern helfen, den Unterricht zu planen und durchzuführen.
  • Projektideen und Arbeitsblätter: Eine Vielzahl von Projekten, die Schüler dazu anregen, kreativ zu denken und ihre Fähigkeiten zu erweitern.
  • Tutorials und Videos: Zusätzliche Lernmaterialien, die Schülern helfen, komplexe Konzepte besser zu verstehen.

Fazit:

Der HP Robots Otto ist ein hervorragendes Werkzeug zur Förderung von technischem Verständnis und Kreativität bei Schülern. Durch seine modulare Bauweise und die vielfältigen Programmiermöglichkeiten bietet er eine praxisorientierte Lernerfahrung im Bereich der Robotik und Elektronik. Otto ist ideal für den Einsatz in Schulen und bietet Lehrern eine umfassende Plattform, um Schüler auf eine spannende Reise in die Welt der Technologie zu begleiten. Besonders Ottos Vielseitigkeit durch die 3D-gedruckten Teile und Erweiterungspakete bieten die Möglichkeit, den persönlichen Lernroboter zu bauen.

Open-Source-Roboter pib gewinnt German Design Award 2025

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Die Welt der Robotik ist in Bewegung – und mittendrin: pib. Der humanoide Roboter, der  komplett im 3D-Druckverfahren hergestellt werden kann, hat eine besondere Auszeichnung  erhalten. Der German Design Award 2025 geht an den printable intelligent bot und würdigt damit  nicht nur seine technologische Raffinesse, sondern auch sein innovatives Design. Doch was  macht pib so besonders? 

Ein Roboter für alle – und von allen 

Stellt euch einen Roboter vor, den jeder selbst bauen und programmieren kann. Einen Roboter,  der nicht nur als technisches Gadget existiert, sondern Menschen inspiriert, selbst zu gestalten,  zu forschen und neue Wege in der Robotik zu gehen. Genau das ist pib. Sein Open-Source Ansatz hat ein zentrales Ziel: den Zugang zu Robotik und KI zu vereinfachen und technologische  Hürden abzubauen. Ob Tüftler, Studierende oder Technikbegeisterte – pib lädt alle ein, Teil  seiner stetig wachsenden Community zu werden. 

German Design Award 2025: Anerkennung für visionäres Produktdesign 

Der German Design Award gilt als eine der renommiertesten Auszeichnungen für  herausragendes Design. Jährlich prämiert eine internationale Expertenjury innovative Konzepte  in den Bereichen Produktdesign, Kommunikation und Architektur. In diesem Jahr überzeugte pib  mit seinem „Excellent Product Design“ in der Kategorie „AI in Product Design Processes“ – eine  Bestätigung dafür, dass Technologie und Ästhetik Hand in Hand gehen können. 

Technologie trifft auf Kreativität 

pib ist mehr als ein Roboter – er ist eine Plattform für innovative Technologien. Das Projekt  ermöglicht es Neugierigen, spielerisch und praxisnah mit 3D-Druck, Robotik und künstlicher  Intelligenz zu experimentieren. Dabei sind Vorkenntnisse keine Voraussetzung. Jeder kann sich  einbringen, mitgestalten und lernen. Die Community spielt eine entscheidende Rolle: So  stammt auch das neu designte, an menschliche Formen angepasste Gehäuse, das nun mit dem  German Design Award ausgezeichnet wurde, aus der Feder eines Community-Mitglieds. 

Jürgen Baier, Gründer von pib, freut sich über die Anerkennung: „Wir sind stolz, dass pib den  German Design Award gewonnen hat! Für uns bedeutet dies, dass wir auf dem richtigen Weg  sind, den Zugang zu Technologien wie Robotik und KI für alle einfacher und greifbarer zu  machen. Es ist toll zu sehen, dass unsere Vision, Menschen zum Selbergestalten und Forschen  zu inspirieren, so gut ankommt.“ 

Lernen mit pib: Schulen und Medienzentren setzen auf den humanoiden Roboter 

Doch nicht nur in der Maker-Community sorgt pib für Begeisterung. Auch in über 35 Schulen und  Medienzentren kommt er als innovative Lernplattform zum Einsatz. Schülerinnen und Schüler  nutzen den humanoiden Roboter, um interaktiv und praxisnah Zukunftstechnologien zu  erforschen. Dabei geht es nicht nur um technische Fähigkeiten, sondern auch um kreatives  Problemlösen und Teamarbeit. Die praxisnahe Vermittlung von Wissen macht Robotik und KI  greifbar – und öffnet damit Türen zu den Berufen von morgen.

Open Source und grenzenlose Möglichkeiten 

Hinter pib steht die Nürnberger isento GmbH, ein Unternehmen, das sich auf  Softwareentwicklung und KI-Lösungen spezialisiert hat. Doch der Roboter lebt nicht nur durch  die Arbeit der isento-Mitarbeitenden, sondern vor allem durch die Beteiligung der Community.  3D-Druckdaten, detaillierte Bauanleitungen, Programmcode, KI-Skills und eine  Wissensdatenbank stehen online zur freien Verfügung – eine Einladung an alle, die Zukunft der  Robotik mitzugestalten. 

Mit dem Gewinn des German Design Award erhält pib eine verdiente Würdigung. Doch für das  Projekt bedeutet diese Auszeichnung weit mehr: Sie ist ein Ansporn, die Grenzen dessen, was  mit Open-Source-Robotik möglich ist, weiter zu verschieben. Wer sich also schon immer gefragt  hat, wie man selbst einen humanoiden Roboter erschaffen kann – pib gibt die Antwort.

Neue Version des 3D-druckbaren humanoiden  Roboters pib kommt im August auf den Markt

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Beim letzten Robotics Meetup in Nürnberg wurden bedeutende Updates über den  humanoiden Roboter pib angekündigt: Eine neue Version wird im August  veröffentlicht. 

Änderungen zur Version vom letzten Jahr: 

• Stilvolles Design: Der Oberkörper wurde stilvoller gestaltet, mit versteckten  Schrauben und Motoren und ohne lose Kabel. 

• Einfachere Montage: Die neue Version bietet eine einfachere Montage.

• Verstärkte Motoren: Die Schultern sind jetzt mit stärkeren Motoren  ausgestattet. 

• Verbesserte Imitationsfunktion: Zuvor konnte pib nur horizontalen Bewegungen folgen. Die aktualisierte Version kann nun auch vertikale  Bewegungen verfolgen.

• Aufgerüstete Elektronik: Die Elektronik wurde auf einen Raspberry Pi 5 aufgerüstet. 

• Dockerisierung: pib ist jetzt dockerisiert, was die Installation auf verschiedenen Softwaresystemen ermöglicht. Dies war ein Community-Erfolg,  insbesondere während im Rahmen des letzten Hackathons. 

• Digitaler Zwilling: Ein digitaler Zwilling wurde entwickelt, der Simulationen  und maschinelles Lernen ermöglicht. 

Kontinuität und Kompatibilität 

Nicht alles hat sich geändert. Die Kamera und das Display bleiben gleich, und es wurde darauf geachtet, die Kompatibilität mit der vorherigen Version zu erhalten. Aktualisierte Tutorials werden vorbereitet, um eine einfache Montage sicherzustellen. 

Das Meetup hatte auch einen Gastredner von EduArt Robotik, der EduArt, den Roboter, vorstellte. Nach den Präsentationen und Diskussionen ließen die Teilnehmer den Abend gemeinsam bei Pizza und Getränken ausklingen und nutzten die Chance, sich mit anderen Robotik-Enthusiasten auszutauschen.

Robotik auf dem neuesten Stand: 2 Jahre pib als Meilenstein

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Vor zwei Jahren wurde das Open-Source-Robotikprojekt pib ins Leben gerufen. Das Ziel von pib, dem printable intelligent bot zum Selberbauen, ist es, die Hürden zu senken und Robotik und Künstliche Intelligenz für alle Interessierten zugänglich zu machen. In den letzten zwei Jahren hat pib eine aktive und engagierte Community aufgebaut, die das Projekt unterstützt und vorantreibt. Seit dem Start des Projekts ist also viel passiert – Zeit, um zurückzublicken, wie weit pib gekommen ist.

Meilensteine, Herausforderungen und was als Nächstes kommt

Es kommt nicht jeden Tag vor, dass ein Roboter zwei Jahre alt wird, also feierte das Team mit einer großen Party. Zum Auftakt der Veranstaltung wurde die brandneue pib-Dokumentation gestreamt, gefolgt von verschiedenen Stationen, an denen die Gäste die neuesten Funktionen von pib selbst ausprobieren konnten.

pib begann als eine Idee, die in Form einer Masterarbeit und eines Roboterarms langsam Gestalt annahm. Daraus entstand ein humanoider Roboter, der mit den kostenlosen 3D-Druckdateien auf der Website einfach in 3D gedruckt und dann mit Hilfe der online verfügbaren Bauanleitungen gebaut werden kann. pib bietet viele Möglichkeiten zur Implementierung von KI-Trainings wie Sprachassistenten, Objekterkennung, Imitation und mehr.

Zunächst einmal haben das pib-Team und die Community gemeinsam die Beweglichkeit von pib optimiert. Das Ergebnis kann sich sehen lassen: In der neuesten Version kann pib seine Arme nun in praktisch allen Winkeln bewegen.  Ein weiteres sich rasant entwickelndes Thema ist der digitale Zwilling von pib, der von den verantwortlichen Community-Mitgliedern ein Geburtstagsgeschenk erhalten hat: Die Kamera arbeitet nun in der virtuellen Umgebung, so dass das Kamerabild in die Außenwelt übertragen werden kann, um dort analysiert zu werden und dann zur Grundlage von Steuerungsprozessen zu werden.

Sprich mit mir, pib!

Darüber hinaus gab es einige bedeutende Fortschritte im Bereich der Mensch-Maschine-Interaktion, insbesondere bei der sprachbasierten Kommunikation mit pib durch fortschrittliche Sprachassistententechnologie. Das Team sieht großes Potenzial in der natürlichen Sprachinteraktion und arbeitet daran, die Fähigkeiten von pib in dieser Hinsicht noch weiter zu optimieren.

Eine der neuesten Funktionen, die auf der pib-Party vorgestellt wurden, ist die Kommunikation in einer multimodalen Welt. Der Roboter nimmt ein Bild auf, analysiert es und beantwortet dann Fragen im Zusammenhang mit dem Bild. Wenn man pib zum Beispiel fragt: „Wo sind wir gerade?“, interpretiert er den Raum und seine Umgebung und antwortet etwa: „Wir sind in einem Büro“.

Mit dieser neuen Funktion konnte pib auch seine erste Runde Tic Tac Toe spielen. Das Team zeichnete das Spielbrett auf ein Whiteboard, so dass pib in der Lage war, den aktuellen Stand des Spiels zu analysieren und den nächsten Zug mit Befehlen wie „platziere das nächste X in der oberen rechten Ecke“ zu bestimmen.

Join The Community

Die pib-Community wächst schnell und besteht aus 3D-Druck-, Robotik- und KI-Enthusiasten. Ob Anfänger oder Experte – jeder ist eingeladen, mitzumachen, seine Ideen zu teilen und gemeinsam an spannenden Projekten zu arbeiten.