Automatisierungstechnik für Kinder?

Hallo Bastelfreaks,

wir möchten Kinder ab 10 Jahre an Steuerungs- und Regelungstechnik heranführen. Dazu suche ich einfach zu programmierende Hardware.
Bisherige Idee ist, die Regelung alltäglicher, bekannter Haushaltsgeräte selbst zu programmieren, um deren Funktionsprinzip zu begreifen.
Dazu ist angedacht, dass wir zunächst sämtliche Schaltvorgänge auf ein Leistungsschaltmodul führen, damit die Nachwuchs-Techniker nicht mit Netzspannung in Kontakt kommen. Alle Schalt- und Meßwerte wären also mit normalen Logik-Signalen (High/ Low, Flanken, Impuls o.ä.) ansteuer- und auslesbar.
Alternativ könnte das von uns verwendete Steuermodul auch über Netzwerk bedient werden (HTTP, UDP).

Nun suchen wir nach einer geeigneten Mikrocontroller-Umgebung, mit der sich die Regelungsalgorithmen auf einfache Art zusammenstellen lassen (idealerweise natürlich graphisch).
Eine alternative Ansteuerung zu Test-Zwecken über die oben genannte IP-Schnittstelle wäre vllt wünschenswert - also quasi 'Emulator-Lauf' und danach das 'compilierte Fertigmodul' in den Controller laden.

Programmierziel wäre bspw ein eigenes Waschprogramm, das dann an echter Hardware voll funktionsfähig läuft:
Wasserventil öffnen bis voll, Trommelmotor an/aus, Heizung ein bis Temperatur erreicht usw.

Eine spätere Ausweitung auf Handysteuerung per Wlan o.ä. wäre dann sicher ein probates Mittel, auch Ältere dafür zu begeistern. :p

...schon... aber die Wii-Levels sind alle durch und die Filly-Schloß-Beleuchtung überschreitet meine technische Kompetenz dann doch erheblich :p
...außerdem ist Filly mittlerweile 'uncool', wie ich zuverlässig aus kompetenter Quelle erfahren habe :apaul:

Ich sehe das nicht so sehr als berufsbildende Maßnahme, da man als angehender Teenager da wohl noch keine Präferenzen hat (von Feuerwehrmann und Tierpfleger abgesehen :p )
Ich denke da an meine Kindheit, in der ich meine Modelleisenbahn mit immer mehr Technik 'automatisierte' und diese Technik später auf mein ganzes Kinderzimmer ausweitete.

Sicher hat mir das im Physikunterricht nicht geschadet aber darum geht's eigentlich nicht primär.
Ich finde es sinnvoll, wenn Menschen ein wenig von dem begreifen, das sie täglich umgibt...
und sei es nur, um später nicht von jedem Werbe-Quatsch über den Tisch gezogen zu werden :cool:
Es fördert sicher auch ein wenig die Selbstsicherheit im Umgang mit Technik, da der 'mystische Vorgang' ('Wäsche rein - Knopf drücken - saubere Wäsche raus') entzaubert wird.

Zitat

Original geschrieben von BornToRun
Mit Elektrotechnik? :confused:

Es geht mir nicht um Elektrotechnik sondern einfach nur das Zerlegen eines Gesamtvorganges 'Waschen' in die einzelnen Ablaufschritte (aka Programmschritte, Algorithmen).
Es ist imho eine Grundlage analytischen Denkens aber natürlich auch eine Art Grundverständnis von Programmierung.

Komplexe embedded Linux-Systeme à la RaspberryPi & Co sind für diese Altersgruppe noch zu komplex und eigentlich auch oversized.
An Logo bzw das Pendant C-Control hatte ich auch schon gedacht. Allerdings kenne ich nur deren Hochsprachen-Interfaces - im produktiven Bereich natürlich effizent aber nix für den Anfang. Desssen Grafik-Interface bildet dies nur ab und erschließt sich ohne Verständnis der zugrunde liegenden Sprachelemente nicht wirklich.

Von Lego kenne ich nur Mindstorms, das aber schon sehr speziell auf Lego-Bauteile und deren Interfaces ausgerichtet ist (proprietär)

Salopp formuliert möchte ich nicht if-then-else-Verzweigungen erklären müssen, sondern grafische Objekte vorfinden (ggf individuell gestaltbar, aka kindgerecht) , die nur noch mit anderen verbunden werden müssen.... aber auch genauso grafische Schaltelemente, die direkt mit Ein-/Ausgängen korrespondieren, sich aber auch genauso nahtlos in den grafischen Programmablauf ziehen lassen.

Ein Interpreter auf dem PC dürfte daher eher ausscheiden. Es muss aber auch keine Fertiglösung sein.... obwohl es das doch eigentlich geben müsste :confused:

Was die Kosten angeht, lasse ich mal außen vor, dass allein schon das SPS-Leistungssteuermodul dem Preis einer neuen Waschmaschine nahe kommt

Zitat

Original geschrieben von Samsungracer
Mit dem Verständnis von technischen Abläufen

Genau :top:

Zitat

Wie gesagt, wie haben in der Technikerschule sogar damit gearbeitet, allerdings eben mit einem externen Mikroprozessorsteueurng, weil Mindstorm und Co gab es lange noch nicht.

Ja, genau das ist das Problem, das ich auch habe: Die Dinge mit denen ich damals gelernt habe, sind längst überholt und Neues kenne ich mangels bisheriger Notwendigkeit noch nicht.

Zitat

Wir haben in der Berufsschule mit der S7 angefangen, die gab es auch in einer "Taschenversion", dürfe aber auch zu kostenintensiv werden denke ich.

Welche Hardware tatsächlich zum Einsatz kommt, kann allein durch das Programmierinterface bestimmt sein, da ich die Schnittstellen flexibel anpassen kann. (Das Elektrische mache ich dann schon :cool: )
Auch der Preis ist nicht so wichtig, da ich keine Serienproduktion einer neuen Waschmaschine plane :p

Um ein Beispiel zu geben, wonach ich suche:
Eine kindgerechte Programmiersprache, wie bspw Scratch erweitert mit Elementen zur direkten Ausgabe auf ein externes Steuermodul.
Scratch & Co haben jedoch den Nachteil, dass sie alle nur PC-zentriert sind - quasi Selbstzweck (in flash ist da auch kaum mehr möglich).

Ich möchte erfahrbar machen, wie embeddet (!) Computer die Gegenstände unseres Alltags steuern/ unseren Alltag prägen. Eine Erfahrung, die sicher heute auch manchem Erwachsenen ein Aha-Erlebnis vermitteln könnte und begreifbar macht, warum Geräte so arbeiten, wie wir es gewohnt sind.

Edit:
Ich habe mir mal den FischerTechnik-Vorschlag näher angeschaut:
Das Steuermodul 'RoboTX' hat 8/8 Ein-/Ausgänge und wäre wegen seiner zusätzlichen Bluetooth-Fähigkeiten/Android-Apps eine geeignete Hardwarebasis.
Das RoboPro-Softwarepaket des Herstellers ist für Einsteiger ohne Programmiersprachenverständnis eher weniger geeignet. Es gibt allerdings alternative Software, wie LLWin, die allerdings recht veraltet erscheint.