fischertechnik Robotics Add-on „Autonomous Driving“

fischertechnik Robotics Add-on „Autonomous Driving“: Autonomes Fahren im MINT-Unterricht verstehen

Mit dem fischertechnik Robotics Add-on „Autonomous Driving“ von fischertechnik education erforschen Schülerinnen und Schüler, wie selbstfahrende Fahrzeuge funktionieren. Sie bauen ein Robotikfahrzeug, programmieren Assistenzsysteme wie Einparkautomatik, Tempomat und Spurhalteassistent und sehen direkt, wie das Modell auf seine Umgebung reagiert. So wird autonomes Fahren im Unterricht nachvollziehbar.

Wichtig vorab: Das Add-on ist eine Erweiterung. Für die Nutzung ist das fischertechnik Robotics TXT 4.0 Base Set erforderlich. Es ist nicht im Lieferumfang enthalten.

Das Set richtet sich an die Sekundarstufe und an weiterführende Schulen. Lehrkräfte setzen es im Informatik- und Technikunterricht, in MINT-AGs und bei Projekttagen ein. Die Arbeit mit dem Modell fördert logisches Denken, kreatives, problemlösendes Denken und selbstständiges Lernen.

Funktionen im Überblick

• 115 Bauteile für 1 Modell und 7 Experimente: Mit der beiliegenden Bauanleitung ist das Fahrzeug zügig aufgebaut. Die Experimente bauen aufeinander auf und vertiefen das Thema Schritt für Schritt.
• Autonomes Fahren erleben: Die Lernenden untersuchen, wie ein Fahrzeug Informationen aufnimmt, verarbeitet und daraus eigenständig Fahrentscheidungen ableitet.
• Einparkautomatik: Das Modell sucht eine Parklücke und parkt selbstständig ein. Die Lernenden programmieren den Ablauf und optimieren ihn.
• Tempomat: Das Fahrzeug hält eine vorgegebene Geschwindigkeit. Dabei wird deutlich, wie ein System ständig nachsteuert.
• Spurhalteassistent: Das Modell erkennt seine Fahrspur und korrigiert die Lenkung. So wird das Zusammenspiel von Sensorik und Steuerung sichtbar.
• Analoge Sensorik: Die Lernenden werten analoge Sensorwerte aus und lernen, wie Messdaten in Fahrbefehle übersetzt werden.
• Regelungstechnik: Am Beispiel von Tempomat und Spurhaltung erarbeiten die Lernenden das Prinzip des Regelkreises aus Messen, Vergleichen und Anpassen.
• Geschwindigkeits-, Strecken- und Abstandsmessung: Die Lernenden messen Geschwindigkeiten, berechnen zurückgelegte Strecken und bestimmen Abstände zu Hindernissen. Mathematik und Physik werden so praktisch angewendet.
• Fahrgestell mit Servo, LEDs und Lenkung: Das Fahrgestell mit Differenzial und Rädern bildet die Basis. Der Servo steuert die Lenkung, LEDs übernehmen Signalfunktionen wie Blinker oder Licht.
• Kostenloses Lernmaterial: Begleitende Unterrichtsmaterialien stehen auf der fischertechnik-Homepage zum kostenlosen Download bereit.
• Für Gruppen von 2 bis 4 Lernenden: Bauen, Programmieren und Testen lassen sich im Team sinnvoll aufteilen.

Ein Beispiel aus der Praxis: Eine 9. Klasse arbeitet im Informatikunterricht in Dreiergruppen. Zunächst programmieren die Gruppen einen einfachen Tempomat und messen die Geschwindigkeit ihres Fahrzeugs. Anschließend ergänzen sie eine Abstandsregelung. Zum Schluss vergleichen sie, wie zuverlässig ihre Fahrzeuge vor einem Hindernis abbremsen.

Vorteile im Überblick

• Aktuelle Technik verstehen: Assistenzsysteme aus modernen Fahrzeugen werden an einem funktionsfähigen Modell nachvollziehbar.
• Sinnvolle Erweiterung: Vorhandene TXT 4.0 Base Sets erhalten ein neues, lehrplannahes Themenfeld.
• Fächerübergreifend lernen: Informatik, Physik und Mathematik greifen bei Messung und Berechnung ineinander.
• Ergebnisse direkt prüfen: Das Fahrverhalten zeigt sofort, ob ein Programm wie geplant funktioniert.
• Teamarbeit stärken: Kleingruppen von 2 bis 4 Lernenden planen und lösen Aufgaben gemeinsam.
• Geringer Vorbereitungsaufwand: Frei verfügbares Lernmaterial unterstützt die Unterrichtsplanung.
• Langfristig nutzbar: Wiederverwendbare Bauteile für mehrere Lerngruppen und Schuljahre.

Technische Daten

Allgemein

• Produkt: fischertechnik Robotics Add-on „Autonomous Driving“
• Hersteller: fischertechnik education
• Einsatzbereich: Sekundarstufe, weiterführende Schulen, MINT-AGs, Projekttage
• Gruppengröße: 2 bis 4 Lernende

Umfang

• Teileanzahl: 115
• Modelle: 1
• Experimente: 7

Lieferumfang

• Fahrgestell mit Differenzial und Rädern
• Servo
• LEDs
• Lenkung
• Bauanleitung

Lerninhalte

• Autonomes Fahren
• Regelungstechnik
• Analoge Sensorik
• Geschwindigkeitsmessung
• Streckenberechnung
• Abstandsmessung

Unterrichtsmaterial

• kostenloser Download auf der fischertechnik-Homepage

Förderschwerpunkte

• Logisches Denken
• Kreatives, problemlösendes Denken
• Selbstständiges Lernen

Hinweis

• fischertechnik Robotics TXT 4.0 Base Set erforderlich (nicht enthalten)

Das fischertechnik Robotics Add-on „Autonomous Driving“ erweitert Ihr Robotik-Set um ein praxisnahes Zukunftsthema. Bestellen Sie jetzt und bringen Sie autonomes Fahren anschaulich in Ihren MINT-Unterricht.