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Index
Cover
Titel
Impressum
Der Autor
Der Fachgutachter
Danksagungen
Übersicht
Inhaltsverzeichnis
Einleitung
Wozu ist dieses Buch gut?
Ist dieses Buch etwas für dich?
Wie ist dieses Buch aufgebaut?
Selbst entdecken
Was ist in den einzelnen Kapiteln zu finden?
Die Begleitwebsite
Schlusswort
Teil I Erste Schritte
1 Deinen EV3-Kasten vorbereiten
Was ist drin?
Der EV3-Stein
Technic-Elemente sortieren
Das Mission-Pad
Steuerung des Roboters
Die EV3-Software herunterladen und installieren
Zusammenfassung
2 Baue deinen ersten Roboter
Die Bauanleitungen
Den EXPLOR3R bauen
Ausgabeanschlüsse, Eingabeanschlüsse und Kabel
Der EV3-Stein
Den EV3 an- und ausschalten
Programme auswählen und ausführen
Den Roboter mit der Fernsteuerung lenken
Zusammenfassung
3 Programme erstellen und ändern
Ein schnelles erstes Programm
Ein einfaches Programm erstellen
1. Programmierpalette
2. Startblock
3. Programmierbereich
4. Hardwareseite
Projekte und Programme
5. Dateiverwaltung
6. Werkzeugleiste
7. Der Inhalts-Editor
Die offiziellen EV3-Roboter und die Bonusmodelle bauen
Zusammenfassung
4 Arbeiten mit Programmierblöcken: Aktionsblöcke
Wie funktionieren Programmierblöcke?
Der Bewegungslenkungsblock
Der Bewegungslenkungsblock in Aktion
Wie Modus und Einstellung funktionieren
Richtige Drehungen ausführen
Selbst entdecken 1: Beschleunige
Selbst entdecken 2: Exakte Drehungen
Selbst entdecken 3: Beweg und dreh Dich
Selbst entdecken 4: Buchstabiere
Der Klangblock
Die Konfiguration des Klangblocks
Der Klangblock in Aktion
Selbst entdecken 5: In welche Richtung gehst Du?
Selbst entdecken 6: DJ spielen
Der Anzeigeblock
Die Konfiguration des Anzeigeblocks
Der Anzeigeblock in Aktion
Selbst entdecken 7: Untertitel
Selbst entdecken 8: Warten auf den Explor3r
Der Stein-Statusleuchte-Block
Selbst entdecken 9: Ampel
Die An- und Aus-Modi in Bewegungsblöcken
Selbst entdecken 10: Radio im Fahrmodus
Die Blöcke Hebellenkung, Großer Motor und Mittlerer Motor
Weitere Experimente
Selbst entdecken 11: Zeit, im Kreis zu fahren
Selbst entdecken 12: Navigator
Selbst entdecken 13: Robotänzer
Selbst konstruieren 1: Roboreiniger
Selbst konstruieren 2: Der Explor3r macht Kunst
5 Warten, wiederholen, Eigene Blöcke und Multitasking
Der Warteblock
Die Einstellungen des Warteblocks
Der Warteblock in Aktion
Das Programm WaitDisplay
Selbst entdecken 14: Hinterlasse eine Nachricht
Selbst entdecken 15: Timer für ein Brettspiel
Der Schleifenblock
Den Schleifenblock einsetzen
Der Schleifenblock in Aktion
Schleifenblöcke innerhalb von Schleifenblöcken
Selbst entdecken 16: Bewache den Raum
Selbst entdecken 17: Dreieck
Blöcke selbst machen: Eigene Blöcke
Eigene Blöcke erstellen
Eigene Blöcke in Programmen verwenden
Eigene Blöcke bearbeiten
Eigene Blöcke in Projekten verwalten
Selbst entdecken 18: Mein Quadrat
Selbst entdecken 19: Meine Melodie
Multitasking
Mehrere Startblöcke
Eine Weiterleitung verzweigen
Ressourcenkonflikte vermeiden
Weitere Experimente
Selbst entdecken 20: Multitasking
Selbst entdecken 21: Singletasking
Selbst entdecken 22: Komplizierte Muster
Selbst konstruieren 3: Mr. Explor3r
Teil II Roboter mit Sensoren programmieren
6 Wie Sensoren funktionieren
Was sind Sensoren?
Die Sensoren im EV3-Kasten
Funktionsweise des Berührungssensors
Die Stoßstange mit dem Berührungssensor bauen
Sensorwerte anzeigen
Sensoren programmieren
Sensoren und der Warteblock
Selbst entdecken 23: Hello und Goodbye
Selbst entdecken 24: Hindernisse und schlechte Laune vermeiden
Selbst entdecken 25: Einfach drücken
Sensoren und der Schleifenblock
Selbst entdecken 26: Lustige Melodien
Sensoren und der Schalterblock
Selbst entdecken 27: Bleiben oder gehen?
Selbst entdecken 28: Schwere Entscheidungen
Die Modi Vergleichen, Ändern und Messen
Weitere Experimente
Selbst entdecken 29: Die Richtung wählen
Selbst entdecken 30: Warten, Schleife oder Schalter?
Selbst entdecken 31: Stein-Tasten
Selbst konstruieren 4: Einbruchsalarm
Selbst konstruieren 5: Lichtschalter
7 Den Farbsensor verwenden
Den Farbsensor anschließen
Der Farbmodus
Innerhalb einer farbigen Linie bleiben
Das Programm erstellen
Selbst konstruieren 6: Bulldozer
Einer Linie folgen
Der Schalterblock im Messmodus
Der Modus Stärke des reflektierten Lichts
Selbst entdecken 32: Erstelle deine eigene Teststrecke
Selbst entdecken 33: Am blauen Schild anhalten
Selbst entdecken 34: Nenne die Farbe
Selbst entdecken 35: SuperReflektor
Einen Schwellenwert festlegen
Sensorwerte mit einem Schwellenwert vergleichen
Der Linie etwas sanfter folgen
Der Modus Stärke des Umgebungslichts
Der Stärke des Umgebungslichts messen
Eine Morse-Programm
Selbst entdecken 36: Morgenalarm
Weitere Experimente
Selbst entdecken 37: Farbmarkierungen
Selbst entdecken 38: Ein Fingerabdruckscanner
Selbst entdecken 39: Farbmuster
Selbst entdecken 40: Hindernisse auf der Linie
Selbst entdecken 41: Ein verrückter Kurs
Selbst konstruieren 7: Türglocke
Selbst konstruieren 8: Ein sicherer Tresor
8 Den Infrarotsensor verwenden
Der Nähemodus
Hindernissen ausweichen
Sensoren kombinieren
Selbst entdecken 42: Nah heran
Selbst entdecken 43: Drei Sensoren
Der Fernsteuerungsmodus
Selbst entdecken 44: Die Fernbedienung sichern
Der Modus Signal-Nähe
Der Modus Signal-Richtung
Selbst entdecken 45: Sanfter Verfolger
Sensormodi kombinieren
Weitere Experimente
Selbst entdecken 46: Folge mir
Selbst entdecken 47: Echolot
Selbst konstruieren 9: Ein Bahnübergang
Selbst konstruieren 10: Ein Narrensicherer Alarm
9 Die Stein-Tasten und Motorumdrehungssensoren verwenden
Die Stein-Tasten verwenden
Selbst entdecken 48: Eine lange Nachricht
Selbst entdecken 49: Eigenes Menü
Den Drehsensor verwenden
Die Motorposition
Die Motorposition zurücksetzen
Die Drehgeschwindigkeit
Selbst entdecken 50: Zurück zum Anfang
Selbst entdecken 51: Geschwindigkeit in Farbe
Funktionsweise der Geschwindigkeitsregelung
Geschwindigkeitsregelung in der Praxis
Einen blockierten Motor stoppen
Weitere Experimente
Selbst entdecken 52: Ferngesteuerte Stein-Tasten
Selbst entdecken 53: Hinderniserkennung bei geringer Geschwindigkeit
Selbst konstruieren 11: Vollautomatisches Haus
Teil III Techniken des Roboterbaus
10 Mit Balken, Achsen, Verbindern und Motoren arbeiten
Balken und Rahmen verwenden
Balken verlängern
Rahmen verwenden
Konstruktionen mit Balken verstärken
Winkelbalken verwenden
Selbst entdecken 54: Grössere Dreiecke
Das Lego-Raster
Selbst entdecken 55: Winkelkombinationen
Achsen und Kreuzlöcher verwenden
Verbinder verwenden
Achsen verlängern
Parallele Balken verbinden
Balken im rechten Winkel verbinden
Parallele Balken befestigen
Selbst entdecken 56: Konstruktive Verbinder
Halbe Lego-Einheiten nutzen
Selbst entdecken 57: Balken mit einem halben M
Dünne Elemente verwenden
Flexible Konstruktionen bauen
Mit Motoren und Sensoren bauen
Mit dem großen Motor bauen
Balken an den die Motorwelle anschließen
Mit dem mittleren Motor bauen
Mit Sensoren bauen
Verschiedene Elemente
Weitere Experimente
Selbst konstruieren 12: Raupenantrieb
Selbst konstruieren 13: Ein Tischreiniger
Selbst konstruieren 14: Ein Vorhangöffner
11 Mit Zahnrädern und Getrieben arbeiten
Getriebe-Grundlagen
Selbst entdecken 58: Zahnräder Beobachten
Ein genauerer Blick auf Zahnräder
Das Übersetzungsverhältnis zweier Zahnräder berechnen
Die Geschwindigkeit des Ausgangszahnrads berechnen
Das benötigte Übersetzungsverhältnis berechnen
Die Rotationsgeschwindigkeit verringern und vergrößern
Selbst entdecken 59: Getriebemathematik
Was ist ein Drehmoment?
Größere Getriebe bauen
Selbst entdecken 60: Vorhersehbare Bewegung
Selbst entdecken 61: Gesamtrichtung
Reibung und Schlupf
Die Zahnräder im EV3-Kasten
Mit dem Einheitenraster arbeiten
Kegel- und Doppelkegelräder verwenden
Rechtwinklige Verbindungen im Einheitenraster
Selbst entdecken 62: Optionen für rechte Winkel
Selbst entdecken 63: Starke Getriebe
Kugelzahnräder verwenden
Schneckenräder verwenden
Selbst entdecken 64: Schneckenantrieb
Stabile Getriebekonstruktionen
Zahnräder mit Balken flankieren
Achsenverdrehung verhindern
Die Drehrichtung umkehren
Mit Zahnrädern und EV3-Motoren bauen
Weitere Experimente
Selbst konstruieren 15: Dragster
Selbst konstruieren 16: Schneckenroboter
Selbst konstruieren 17: Ein Schornsteinkletterer
Selbst konstruieren 18: Drehscheibe
Selbst konstruieren 19: Roboterarm
Teil IV Fahrzeuge und Robotertiere
12 Formel EV3: Ein Rennroboter
Den Formel-EV3-Rennwagen bauen
Fahren und Lenken
Eigene Blöcke für die Lenkung erstellen
Die Eigenen Blöcke testen
Das Fernsteuerprogramm schreiben
Selbstständig fahren
Weitere Experimente
Selbst entdecken 65: Überlenkungsexperimente
Selbst entdecken 66: Nachtrennen
Selbst entdecken 67: Das verrückte Gaspedal
Selbst entdecken 68: Ein blinkendes Rücklicht
Selbst entdecken 69: Unfallerkennung
Selbst konstruieren 20: Schneller fahren
Selbst konstruieren 21: Ein Wagen-Upgrade
13 ANTY: Die Roboterameise
Der Laufmechanismus
ANTY bauen
ANTY zum Gehen bringen
Den gegenüberliegenden Eigenen Block erstellen
Hindernissen ausweichen
Das Verhalten programmieren
Futter suchen
Die Umgebung überwachen
Weitere Experimente
Selbst entdecken 70: Fernsteuerung
Selbst entdecken 71: Nachtwesen
Selbst entdecken 72: Hungrige Roboter
Selbst konstruieren 22: Eine Roboterspinne
Selbst konstruieren 23: Fühler
Selbst konstruieren 24: Fürchterliche Klauen
Teil V Fortgeschrittene Programme erstellen
14 Datenleitungen nutzen
Den SK3TCHBOT bauen
Erste Schritte mit Datenleitungen
Selbst entdecken 73: Klang je nach Entfernung
Mit Datenleitungen arbeiten
Den Wert in einer Datenleitung ansehen
Eine Datenleitung löschen
Datenleitungen zwischen Programmen
Mehrere Datenleitungen verwenden
Blöcke mit Datenleitungen wiederholen
Selbst entdecken 74: Balkengraphen
Selbst entdecken 75: Ein erweiterter Graph
Datenleitungstypen
Numerische Datenleitungen
Logische Datenleitungen
Selbst entdecken 76: Sanftes Anhalten
Textdatenleitungen
Numerische und logische Arrays
Typumwandlung
Sensorblöcke verwenden
Der Modus Messen
Der Modus Vergleichen
Selbst entdecken 77: Ein Sensor-Gaspedal
Selbst entdecken 78: Eine eigene Anschlussansicht
Selbst entdecken 79: Grössenvergleich
Der Wertebereich von Datenleitungen
Fortgeschrittene Programmablaufblöcke
Datenleitungen und der Warteblock
Datenleitungen und der Schleifenblock
Datenleitungen und der Schalterblock
Selbst entdecken 80: IR-Beschleunigung
Der Schleifen-Interrupt-Block
Selbst entdecken 81: Unterbrechungen Unterbrechen
Weitere Experimente
Selbst entdecken 82: Sensorübungen
Selbst entdecken 83: Leistung vs. Geschwindigkeit
Selbst entdecken 84: Die wirkliche Richtung
Selbst entdecken 85: SK3TCHBOT beobachtet dich
Selbst konstruieren 25: Bionische Hand
Selbst entdecken 86: Oszilloskop
15 Datenblöcke und Eigene Blöcke mit Datenleitungen verwenden
Datenblöcke verwenden
Der Matheblock
Selbst entdecken 87: 100%-Mathe
Selbst entdecken 88: Addierte Werte
Selbst entdecken 89: Infrarot-Geschwindigkeit
Selbst Entdecken 90: Doppelte Infrarot-Geschwindigkeit
Selbst entdecken 91: Zuwachssteuerung
Selbst entdecken 92: Richtungssteuerung
Der Zufallsblock
Selbst entdecken 93: Zufallsfrequenz
Der Vergleichsblock
Selbst entdecken 94: Zufälliger Motor und Geschwindigkeit
Der Block Logische Verknüpfungen
Selbst entdecken 95: Logiksensoren
Selbst entdecken 96: Auf drei Sensoren warten
Der Bereichsblock
Der Rundungsblock
Der Textblock
Selbst entdecken 97: Countdown
Eigene Blöcke mit Datenleitungen erstellen
Ein Eigener Block mit Eingabe
Eigene Blöcke bearbeiten
Selbst entdecken 98: Eigene Einheiten
Selbst entdecken 99: Erweiterte Anzeige
Ein Eigener Block mit Ausgabe
Selbst entdecken 100: Entfernungsdurchschnitt
Selbst entdecken 101: Annäherungsrate
Ein Eigener Block mit Ein- und Ausgabe
Selbst entdecken 102: Kreisberechnungen
Strategien für Eigene Blöcke
Ausgangspunkte für Eigene Blöcke
Eigene Blöcke zwischen Projekten austauschen
Weitere Experimente
Selbst entdecken 103: Ist es eine ganze Zahl?
Selbst entdecken 104: Doppelt blockiert
Selbst entdecken 105: Reflextest
Selbst konstruieren 26: Roboter-Stoppuhr
16 Konstanten und Variablen verwenden
Konstanten verwenden
Variablen verwenden
Variablen definieren
Den Variablenblock einsetzen
Selbst entdecken 106: Alt vs. Neu
Selbst entdecken 107: Vorher vs. Neu
Variablenwerte ändern und erhöhen
Variablen initialisieren
Einen Durchschnitt berechnen
Weitere Experimente
Selbst entdecken 108: Hoch- und runterzählen
Selbst entdecken 109: Ein begrenzter Durchschnitt
Selbst entdecken 110: Zufallsprüfung
Selbst entdecken 111: Dichteste Annäherung
Selbst konstruieren 27: Ein eigener Zähler
17 Spiele auf dem EV3
Schritt 1: Einfache Zeichnungen erstellen
Eigener Block 1: Clear
Eigener Block 2: Coordinates
Das Basisprogramm fertigstellen
Schritt 2: Die Stiftsteuerung hinzufügen
Den Stift bewegen, ohne zu zeichnen
Den Stift in einen Radiergummi verwandeln
Den Bildschirm löschen
Die Stiftstärke festlegen
Selbst entdecken 112: Roboterkünstler
Selbst entdecken 113: Force Feedback
Selbst entdecken 114: Stiftzeiger
Weitere Experimente
Selbst entdecken 115: Ein Arcade-Spiel
Selbst entdecken 116: Ein Gehirntrainer
Selbst konstruieren 28: Ein Plotter
Teil VI Maschinen und menschenähnliche Roboter
18 Der SNATCH3R: Ein autonomer Roboterarm
Der Greifer
Der Greifmechanismus
Der Hubmechanismus
Den SNATCH3R bauen
Den Greifmechanismus steuern
Eigener Block 1: Grab
Eigener Block 2: Reset
Eigener Block 3: Release
Das Fernsteuerungsprogramm schreiben
Selbst entdecken 117: Erweiterte Fernsteuerung
Selbst entdecken 118: Geschwindigkeitsregelung über die Fernsteuerung
Probleme mit dem Greifer beheben
Die IR-Fernsteuerung suchen
Den IR-Käfer bauen
Eigener Block 4: Search
Selbst entdecken 119: Signalbestätigung
Das endgültige Programm schreiben
Weitere Experimente
Selbst entdecken 120: Den Roboter beschäftigt halten
Selbst entdecken 121: Einer Spur folgen
Selbst entdecken 122: Objekte in der Nähe finden
Selbst konstruieren 29: Bagger
19 LAVA R3X: Ein Maschinenmensch, der geht und spricht
Die Beine bauen
Den Roboter zum Gehen bringen
Eigener Block 1: Reset
Eigener Block 2: Return
Eigener Block 3: OnSync
Eigener Block 4: Left
Die ersten Schritte machen
Selbst entdecken 123: Der Eigene Block Walk
Selbst entdecken 124: Umkehren
Selbst entdecken 125: Rechts um!
Den Kopf und die Arme bauen
Den Kopf und die Arme steuern
Eigener Block 5: Head
Hindernissen ausweichen und auf Händeschütteln reagieren
Weitere Experimente
Selbst entdecken 126: Tanzende Roboter
Selbst entdecken 127: Gross ist die Abweichung?
Selbst entdecken 128: Der Roboter als Aufpasser
Selbst entdecken 129: Der Roboter als Begleiter
Selbst entdecken 130: Arme und Beine synchronisieren
Selbst entdecken 131: Den Roboter fernsteuern
Selbst entdecken 132: Tamagotchi
Selbst konstruieren 30: Zweibeiniger Roboter
A Fehlerbehebung für Programme, den EV3-Stein und drahtlose Verbindungen
Kompilierungsfehler beheben
Fehlende Eigene Blöcke
Fehler in Programmierblöcken
Fehlende Variablendefinitionen
Laufende Programme korrigieren
Fehlerbehebung auf dem EV3-Stein
Die Hardwareseite
Probleme mit der USB-Verbindung lösen
Den EV3-Stein neu starten
Die EV3-Firmware aktualisieren
Datenverluste mit einer microSD-Karte verhindern
Drahtlose EV3-Programmierung
Programme über Bluetooth auf den EV3-Stein herunterladen
Programme über eine WLAN-Verbindung auf den EV3-Stein herunterladen
Bluetooth oder WLAN?
Zusammenfassung
B On-Brick-Programme erstellen
On-Brick-Programme erstellen, speichern und ausführen
Blöcke zu der Schleife hinzufügen
Die Einstellungen eines Blocks festlegen
Programme ausführen
Programme speichern und öffnen
On-Brick-Programmierblöcke verwenden
On-Brick-Programme importieren
Zusammenfassung
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