LEGO-Roboter mit Matlab programmieren

Die Maschinenbau-Studierenden des Schwerpunkts Virtual Engineering haben mit Lego Anlagen und Roboter gebaut und ihnen mit dem Programm Matlab Leben eingehaucht. Am Ende des Semesters flitzten Amphibien-Fahrzeuge durch einen Parcours, stellten Roboterarme Dominosteine in Reih und Glied, sortierten Teile auf einem Förderband und spielten Vier gewinnt.

„Matlab ist eine Software speziell zur Programmierung und Lösung ingenieurtechnischer Probleme“, erklären die Projektbetreuer Prof. Dr.-Ing. Gangolf Kohnen, Studiengangsleiter an der DHBW in Mosbach, und Dr.-Ing- Manuel Ludwig, Lehrbeauftragter an der DHBW Mosbach. Mit den Toolboxen können auch spezifische Themen aus den Ingenieurwissenschaften ganz gezielt und einfach gelöst werden, beispielsweise Probleme aus der Regelungstechnik, angewandten Mathematik, Mechanik, Verfahrenstechnik. Auch die Lösung mathematischer Gleichungen, die Erfassung von Sensoren und die Verarbeitung, Speicherung und Darstellung in einer Benutzeroberfläche ist mit den umfangreichen Funktionen von Matlab möglich.

Mit den Lego Mindstorms fanden die zwei Projektbetreuer eine Möglichkeit, individuelle Projekte für Studierende umzusetzen und Mathematik, Programmierung, Mechanik und Montage zu verknüpfen. Mit den Lego-Utensilien können Fertigungsstraßen, Roboter, Fahrzeuge und alles, was das Herz begehrt, aufgebaut werden. „Insbesondere die umfangreiche Sensorsammlung der Lego Mindstorms überzeugt bei solchen Digitalisierungsprojekten“, so Kohnen und Ludwig.

Die Studierenden haben in dem Projektkurs zunächst Grundlagen in Matlab sowie die Erstellung von Benutzeroberflächen kennengelernt. Auf dieser Basis war es dann möglich, dass jede studentische Arbeitsgruppe sich ein Oberthema für die eigene Projektarbeit aussuchte und die Betreuer dieses Thema dann zu einem großen Programmier-, Entwicklungs-, Datenerfassungs- und Datenvisualisierungsprojekt machten.

„Die Studierenden lernen dabei sehr praxisnah den Umgang mit Matlab sowie im Rahmen der Projektarbeit auch die Arbeit in einem Team und die Umsetzung einer Problemstellung, wie sie typischerweise in der industriellen Praxis auftritt“, erklärt Professor Kohnen. Manuel Ludwig ergänzt: „Aufgabenstellungen dieser Art zielen auf die Entwicklung des System- und Prozessdenkens ab, die in der Studienrichtung Virtual Engineering eine zentrale Rolle spielen.“

Die nächsten Studierendengruppen stehen bereits in den Startlöchern. Das Interesse an dem Projektkurs Matlab ist riesengroß und die Betreuer freuen sich darauf, neue, spannende Projekte umsetzen zu können.
 

Vier gewinnt: Foto-Dokumentation aus der studentischen Gruppe