IT-4-Education

Studiengang

ET - auslaufend

Projektbeschreibung

Der von Grund auf neu entwickelte Wagen animiert Programmieren zu lernen und ist dafür prima konzipiert, ausgerüstet und erweiterbar.

Beteiligte Personen

Studierendengruppe: Alexander Beck, Florian Hieber, Claus Janicher, Sebastian Klement, Christian Zellinger

Betreuer: Prof. Dr. -Ing. Christoph Zeuke

Veranstaltung

Technische Projektarbeit Studiengang Technische Informatik
Fakultät Elektrotechnik und Informatik

Laufzeit

WS 2022/23

Funktionale Anforderungen

Der Roboter kann:

1. mittels Infrarotsensoren Kontrastveränderungen erkennen.
2. seine Scheinwerfer ein und ausschalten.
3. die RGB LEDs als Blinker nutzen.
4. mit dem Kompassmodul auf eine bestimmte Richtung von der Ausgangslage lenken.
5. das OLED Display als Kennzeichen und Informationsausgabe nutzen.
6. Abstände in alle vier Richtungen mittels Time of Flight Sensoren ermitteln.
7. über eine selbstgehostetes Netzwerk und den darin gehosteten Server Daten ausgeben sowie gesteuert werden.

Nichtfunktionale Anforderungen

Der Roboter soll möglichst lange mit einer Akkuladung fahren können und es dürfen keine Systemabstürze auftreten. Die Bibliotheken sollen möglichst einfach und übersichtlich geschrieben werden.

Anforderungen für die Inbetriebnahme und den Einsatz

Die Inbetriebnahme soll problemlos ohne große Wartezeiten möglich sein. Sobald das Standardprogramm auf den ESP gespielt wird, soll der Roboter alle implementierten Funktionen nutzen können.

Anforderungen an die Qualität

Das Gehäuse des Roboters soll selbst Kollisionen mit höheren Geschwindigkeiten soweit abdämpfen, sodass keine bleibenden Schäden an Motoren, Platine, Akku und Elektronik entstehen. Zudem soll die Akkukapazität ausreichen, um mehrmalige Programmtests durchzuführen. Deshalb ist eine Akkulaufzeit von über zehn Minuten zu erzielen.

UseCases

Das Fahrzeug wird entwickelt um potentiell als Bausatz an Schulen eingesetzt werden zu können. Dieser zielt darauf ab, Schülern einen einfachen und erfolgreichen Einstieg in die Welt der IT zu ermöglichen.

UserStories

Die Schüler*innen möchten:

1. die Programmfunktionen verstehen.
2. selbstständig Code verändern.
3. schnellen Erfolg erleben.
4. eigenständig Programmieren ohne großartige Anleitung eines Lehrers.
5. Sensoren austauschen beziehungsweise erweitern können.
6. kaputte Teile einfach austauschen können.
7. Sensoren verkabeln und verlöten.
8. die Funktionen zu den dazugehörigen Sensoren verstehen.
9. defekte Teile nachdrucken können.
10. elektrische Komponenten verstehen.
11. die dazugehörige Anleitung vestehen.
12. auch nach Kollisionen das Fahrzeug weiter betreiben können.
13. verschiedene Aufgaben lösen.
14. das Fahrzeug auch ohne großen Aufwand betreiben können.

Die Lehrer*innen möchten:

1. die Übersicht über die Funktionen behalten.
2. die dazugehörige Anleitung verstehen.
3. elektrische Komponenten verstehen.