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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.

Meccanoid XL 2.0 Review

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This article has been automatically translated from German to English

Some weeks ago, I received the Meccanoid XL 2.0 as a review copy. Unfortunately, it was only a few weeks later that I found time to commit myself more closely with this new humanoid robot from Meccano. Even though I got the Meccanoid free of charge, this is a neutral report. Here are my first impressions after the assembly and the first hours of the „programming“.

The Meccanoid XL 2.0 is the successor of Meccanoid G15KS and its smaller G15 version. Even the G15 has received a successor with the Meccanoid 2.0 (excluding XL). The number of parts has been reduced slightly compared to its predecessor, and the previously existing building instructions for a dinosaur are missing on the robot now. There’s a new „Meccasaur“ Dino robot now as a separate product. Also accounted for, is the ability to control the robot through a Smartphone by controlling the movements in front of the camera. This option was apparently completely removed from the app and is also no longer available for the G15 or G15KS. Newly added are over 3000 new gestures and language editions, as well as possibilities of speech recognition. The understood vocabulary of the robot was so significantly expanded compared to the previous version. The Meccanoid XL 2.0 has a size of 1,20 m, what makes him to be really impressive, and an absolute eye-catcher.

The Assembly was largely problem-free; however I must confess at this point that I am a newbie in Meccano. The instructions could have been given in better quality, so it was difficult to identify building steps and the corresponding correct holes for the screws in some places. You should take special consideration on the cable guide, because this is neglected in the building instructions’ manual. Here planning and thinking is required, whereby the degree of difficulty is rather aimed at advanced hobbyists. Even the assembly time of 5-6 hours proves to me that this is not a robot Kit for beginners. The specified minimum age of 10 years here, in my opinion, is somewhat young. Certainly, children need assistance by an adult when reassembling.

The parts are different from what Meccano usually offers, not made of metal but of plastic. Meccano has already received criticism online for the plastic parts, but they did not disturb me. The motors of the robot parts made of iron would be more overworked than with new plastic model.

Unfortunately many of the components are very specialized, creating one’s customized building is complicated. The hope here is that a few days ago on the Meccano Facebook page, there was posted a video, belonging to a new „Meccano mega builds“ series. This series presented alternate building possibilities in combination with other Meccano sets. Also present is a video for a new „Mecca spider“, a robot spider based on the Meccanoid and the 25 in 1 4 x 4 off-roader set. Unfortunately, I have promised instructions in the video not yet on the Meccano site, but I have already informed the support team. Please more of such alternative models are for the meccanoid set!

The Meccanoid can be adjusted to different types of „Programming“. Movement can be recorded by the movement of the limb and play back by the push of a button. This is not of course the correct programming, but it can very quickly store movements, which can then be retrieved. This „programming mode“ is suitable for everyone who shuns the correct programming. Another mode is the recording of motion sequences with the Meccanoid app (for Android and iOS). In the app is a virtual robot available whose movements can be transferred to the real Meccanoid. This method also provides no proper programming, it also only records movements. Correct programming, however, is possible with the „drag and drop – programming“ in the app. Here simple programs can be put together, which is similar to how a flow chart is built. It can be used on events (inputs) such as time, engine movement, button pressure, etc be it responsive and affiliated movements, speech, LED color change and other operations will be launched. Here we can also easily learn how to program operations and programming constructions (loops, conditions). Since the Meccanoid contains no additional sensors, the possibilities here unfortunately are somewhat limited. The app offers an interactive tutorial with an English language edition and German subtitles. Appealing to children here is the ‚Coach Meccanoid‘ virtual robot that gradually step by step guides them on using the app.

Is the Meccanoid good for use in the classroom? No. With a construction period of 5-6 hours, the building period will take too long for teaching. The learning processes through movement of the robot offers no learning effect. The use of the built-in voice control and dialog function (which did not want to work with me in German), is based on volume which is not suitable for a class room. Drag- and -drop programming is certainly suitable for the classroom, unfortunately there is the lack of tasks set or instructions for the teaching of Meccano. The introduction to simple programming sequences can be taught with some adequate preparation. Additional advanced features give hope that the  Meccano can provide a download portal for „open source programming“. Here you will find sample projects and libraries to control the meccanoid by third-party hardware.

As far as my impression of the Meccano Meccanoid XL 2.0, should you have questions or suggestions, you would like to use the comment function. Pictures and videos of the set up will be available here soon.