Industrierobotik, Automatisierung und moderne Produktionsprozesse praxisnah entdecken
Das SC Ultimate AI Add On: Industrial Robots von fischertechnik erweitert das Set STEM Coding Ultimate AI um die spannende Welt der industriellen Robotik. Schülerinnen und Schüler bauen zwei realitätsnahe Sechsachs-Roboter eigenständig auf und lernen, wie moderne Industrieroboter aufgebaut sind, programmiert werden und in Produktionsumgebungen eingesetzt werden.
Das handlungsorientierte Lernsystem verbindet Konstruktion, Programmierung, Pneumatik und Automatisierung. Dabei erwerben die Lernenden nicht nur technisches Wissen, sondern entwickeln auch analytisches Denken, Problemlösungsstrategien und Kompetenzen für die Zusammenarbeit im Team. Für die Nutzung wird das STEM Coding Ultimate AI benötigt.
fischertechnik SC Ultimate AI Add On: Industrial Robots – Industrierobotik praxisnah erleben
Industrieroboter übernehmen in modernen Produktionsanlagen zahlreiche Aufgaben – vom Bewegen und Sortieren von Bauteilen bis hin zu Montage- und Bearbeitungsprozessen. Mit dem SC Ultimate AI Add On: Industrial Robots können Schülerinnen und Schüler diese Technologien nicht nur theoretisch kennenlernen, sondern selbst zwei realitätsnahe Roboterarme konstruieren und programmieren.
Die Modelle ermöglichen einen direkten Einblick in die Funktionsweise moderner Sechsachs-Roboter. Die Lernenden setzen sich mit Bewegungsabläufen auseinander, programmieren konkrete Anwendungen und erfahren, wie Roboter präzise Positionen anfahren und unterschiedliche Werkzeuge einsetzen können.
Sechsachs-Roboter selbst bauen und programmieren
Ein besonderes Merkmal des Zusatzsets sind die zwei Sechsachs-Roboter, die vollständig aus fischertechnik Bauteilen aufgebaut werden. Die sechs Achsen ermöglichen komplexe Bewegungsabläufe und vermitteln anschaulich, warum industrielle Roboter flexibel und präzise eingesetzt werden können.
Beim Aufbau lernen die Schülerinnen und Schüler die mechanischen Grundlagen eines Roboterarms kennen. Anschließend werden die Modelle programmiert, sodass sie definierte Bewegungen und Aufgaben selbstständig ausführen können.
So entsteht ein durchgängiger Lernprozess: konstruieren, programmieren, testen und optimieren.
Programmierung und Automatisierung
Die Programmierung der Roboter bildet einen zentralen Bestandteil des Lernkonzepts. Die Schülerinnen und Schüler entwickeln Programme für konkrete Anwendungsbeispiele und setzen sich dabei mit Bewegungsabläufen und der Steuerung mehrerer Achsen auseinander.
Dabei wird deutlich, dass industrielle Robotik weit mehr ist als das bloße Ausführen einzelner Bewegungen. Für eine zuverlässige Automatisierung müssen Positionen, Bewegungsabläufe und Werkzeuge aufeinander abgestimmt werden.
Durch das direkte Ausprobieren am Modell können die Lernenden ihre Programme überprüfen und Schritt für Schritt verbessern. Dadurch werden grundlegende Konzepte der Automatisierung und Informationsverarbeitung praktisch erfahrbar.
Greifen und Bewegen mit unterschiedlichen Werkzeugen
Für unterschiedliche Aufgaben können Roboter mit verschiedenen Werkzeugen ausgestattet werden. SC Ultimate AI Add On: Industrial Robots enthält unter anderem einen Sauggreifer und Komponenten für einen pneumatischen Greifer.
Der Sauggreifer ermöglicht das Aufnehmen und Bewegen von Werkstücken. Mit den pneumatischen Komponenten lässt sich zusätzlich nachvollziehen, wie Druckluft in automatisierten Systemen genutzt wird, um Bewegungen auszuführen.
Damit erhalten Schülerinnen und Schüler einen praxisnahen Einblick in das Zusammenspiel von Robotik, Pneumatik und Automatisierungstechnik.
Pneumatik in der Industrierobotik
Neben elektrischen Antrieben kommt im Add On auch Pneumatik zum Einsatz. Ein Kompressor, ein Elektromagnetventil und vier Pneumatik-Zylinder gehören zum Lieferumfang.
Die Lernenden können dadurch untersuchen, wie pneumatische Systeme Bewegungen erzeugen und wie diese über elektrische Signale gesteuert werden. Die Verbindung von Mechanik, Elektronik und Pneumatik zeigt anschaulich, wie unterschiedliche technische Systeme in einer automatisierten Produktionsumgebung zusammenspielen.
Anwendungen aus der modernen Produktionswelt
Das Lernset orientiert sich an realen Einsatzgebieten der Industrierobotik. Die Schülerinnen und Schüler erfahren, welche Aufgaben Roboter in Produktionsumgebungen übernehmen können und welche technischen Voraussetzungen dafür notwendig sind.
Besonders interessant ist dabei die Frage, wie ein Roboter eine vorgegebene Position präzise anfährt und wie Bewegungsabläufe so programmiert werden, dass daraus ein zuverlässiger Produktionsprozess entsteht.
Damit bietet das Add On einen praxisnahen Zugang zu Themen, die für die moderne Arbeitswelt und insbesondere für technische Ausbildungsberufe von großer Bedeutung sind.
Analytisches Denken und Problemlösen
Beim Aufbau und bei der Programmierung der Roboter werden Schülerinnen und Schüler immer wieder vor technische Herausforderungen gestellt. Sie müssen Bewegungsabläufe planen, Fehler erkennen und ihre Lösungsstrategien entsprechend anpassen.
Der praktische Umgang mit den Modellen fördert dadurch analytisches Denken, Problemlösungskompetenz und Computational Thinking. Gleichzeitig eignet sich das Set für die Teamarbeit: Zwei bis vier Schülerinnen und Schüler können gemeinsam an einem Baukasten arbeiten, Aufgaben verteilen und ihre Lösungen gemeinsam entwickeln.
Umfangreiches Lernmaterial für den Unterricht
Begleitendes didaktisches Material unterstützt den Einsatz von SC Ultimate AI Add On: Industrial Robots im Unterricht. Neben der Einzelteilliste stehen unter anderem Bauanleitungen für Greifzange und Sauggreifer zur Verfügung.
Die Materialien erleichtern den strukturierten Einstieg und ermöglichen es, die Modelle schrittweise aufzubauen und anschließend für eigene Programmier- und Automatisierungsaufgaben einzusetzen.
Das Zusatzset eignet sich damit sowohl für angeleitete Unterrichtseinheiten als auch für weiterführende Projektarbeiten rund um Robotik, Automatisierung und moderne Produktion.
Erweiterung für das STEM Coding Ultimate AI
SC Ultimate AI Add On: Industrial Robots ist als Erweiterung zum Basis-Set STEM Coding Ultimate AI konzipiert welches als Basis-Set zusätzlich benötigt wird. Der dort enthaltene TXT 4.0 Controller und weitere Komponenten des Grundsets bilden die technische Basis für die zusätzlichen Roboteranwendungen.
Das Lernsystem lässt sich außerdem mit den beiden weiteren SC Ultimate AI Add Ons kombinieren: Mobility erweitert das System um mobile Robotik und autonomes Fahren, während Vision AI die Themen Computer Vision und Künstliche Intelligenz vertieft.
Lieferumfang
- 350 fischertechnik Bauteile
- 1 Encodermotor
- 3 Digitalservos
- 1 Kompressor
- 1 Elektromagnetventil
- 4 Pneumatik-Zylinder
- 1 Sauggreifer
- 1 Parcours
- Bauteile für 2 Sechsachs-Robotermodelle