Roboter und Code
Tippe auf eine Karte und öffne sie Was ist ein Roboter? · Sensoren · Motoren · Schleifen · Wenn… Dann · Bugs · Roboterarme · Rover · Drohnen · Roboter, die helfen. Ein Roboter tut immer nur das, was jemand aufgeschrieben hat — deshalb ist gutes Aufschreiben die eigentliche Kunst.
7 bis 10 Jahre
Was drin ist
Was ist ein Roboter? — merken, wählen, bewegen
Ein Roboter ist eine Maschine, die etwas um sich herum bemerken, entscheiden kann, was sie damit tut, und sich dann selbst bewegt. Fehlt eines dieser drei Dinge, ist es eine andere Art Maschine. Ein Toaster ist kein Roboter; ein Spielzeug, das vor der Tischkante abdreht, kommt der Sache nahe.
Sensoren — die Welt in Zahlen verwandeln
Ein Sensor ist ein Teil, dessen einzige Aufgabe es ist, eine Sache zu messen und als Zahl zu melden. Hell oder dunkel wird zu einer Zahl. Nah oder fern wird zu einer Zahl. Ohne Sensoren muss ein Roboter raten, und Maschinen raten furchtbar schlecht.
Motoren — wo Entscheidungen Bewegung werden
Entscheiden nützt nichts, wenn danach nichts passiert, also braucht jeder Roboter etwas, das gegen die Welt drückt. Motoren sind dieses Etwas. In ihnen lässt Strom Magnete ziehen und loslassen, immer wieder, und eine Welle dreht sich.
Schleifen — einmal schreiben, oft tun
Hier kommt eine echte Programmieridee, und sie ist kleiner, als man denkt. Eine Schleife heißt: Mach diese Schritte noch einmal. Statt zehnmal „geh einen Schritt vor“ zu schreiben, schreibst du es einmal und legst eine Schleife darum, die zehn sagt.
Wenn… Dann — eine Frage mit zwei Wegen
Die zweite große Idee ist noch kürzer: Wenn etwas wahr ist, tu dies. So hört ein Programm auf, eine gerade Linie zu sein, und beginnt zu wählen. Jeder Roboter, der auf irgendetwas reagiert, ist daraus gebaut.
Bugs — Fehler gehören dazu
Niemand schreibt ein Programm, das auf Anhieb läuft — auch die nicht, die davon leben. Ein Bug ist kein Defekt der Maschine; es ist die Maschine, die brav das tut, was du geschrieben hast, statt das, was du meintest. Fehler zu finden heißt Debuggen und ist eine echte Fähigkeit, keine Strafe.
Roboterarme — dieselbe Bewegung, den ganzen Tag
Der häufigste Roboter der Welt läuft nicht — er ist ein Arm, der am Boden festgeschraubt ist. Meist hat er etwa sechs Gelenke, ungefähr wie deine Schulter, dein Ellbogen und dein Handgelenk zusammen. Sein Talent ist nicht Klugheit, sondern dieselbe Bewegung tausendfach zu wiederholen, ohne einen Millimeter abzuweichen.
Rover — Fahren auf einem anderen Planeten
Ein Rover ist ein Roboter, der über einen Ort fährt, an dem nie ein Mensch stand. Auf dem Mars sind mehrere unterwegs, und ihnen verdanken wir Fotos einer Landschaft Millionen Kilometer entfernt. Sie sind zugleich das beste Beispiel dafür, warum ein Roboter selbst etwas entscheiden können muss.
Drohnen — vier Propeller, ein kluges Gleichgewicht
Eine Drohne bleibt oben, indem sie mit drehenden Propellern Luft nach unten drückt — klingt einfach, bis man merkt, dass sie sich an nichts anlehnen kann. Sie muss ihr Gleichgewicht ständig korrigieren, Dutzende Male pro Sekunde, sonst kippt sie. Dieses Ausbalancieren erledigt ein Programm, und genau das macht die Drohne zum fliegenden Roboter statt zum Spielzeugflieger.
Roboter, die helfen — langweilig, schmutzig oder gefährlich
Die nützlichsten Roboter sind selten die auffälligsten. Sie erledigen meist Aufgaben, die man langweilig, schmutzig oder gefährlich nennt: Arbeit, die sich ewig wiederholt, Arbeit an dreckigen Orten oder Arbeit, bei der ein Mensch in Gefahr wäre. Kennst du dieses Muster, erkennst du einen guten Roboterjob in einer Sekunde.
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