Lego Mindstorms 2.0

Geht es nur mir so oder war nicht jeder schon einmal von diesen Robotern fasziniert, die irgendwelche ausgeflippten amerikanischen oder japanischen Studenten bauen? Roboter mit sechs oder acht Beinen, Roboter, die Stiegen steigen oder welche, die aussehen wie Menschen. Und wer würde nicht auch mal gerne so ein Wunderwerk der Technik bauen?

Das Problem, das sich hierbei stellt, ist jedoch, dass es sich bei Robotern über hochkomplexe Apparate handelt, für deren Bau man in Elektrotechnik, Logik, Steuerungs- und Regelungstechnik sattelfest sein sollte.

Das muss doch einfacher gehen, dachte sich Lego und entwickelte das Mindstorms Robotics Invention System, welches bereits in Version 2.0 erhältlich ist. Und tatsächlich eröffnet sich hier eine völlig neue spannende Welt.

Geschichtliches:
Die Anfänge von Lego Mindstorms gehen 15 Jahre zurück. Das Invention System entstand aus einer Kooperation von Lego mit dem Massachusetts Institute of Technology (MIT). Fred Martin, ein Wissenschafter des MIT, half mit, die Mikroprozessoren zu entwickeln, die in dem programmierbaren Legostein stecken.

Der programmierbare Legostein (RCX):
Das Herz von Lego Mindstorms ist der RCX, der programmierbare Legostein. Er verarbeitet die Signale der Sensoren, arbeitet das Programm ab, das vorher an ihn übermittelt wurde (per Infrarotschnittstelle), und gibt Befehle an die drei Ausgänge (Motoren) weiter. Der Stein kann bis zu 1000 Kommandos in der Sekunde verarbeiten. Für Technikfreaks: Der RCX arbeitet mit einem 8-bit Hitachi H8/3297 Microcontroller, welcher mit 16 MHz läuft. Er hat 16K ROM, 512 Byte SRAM (für die Firmware) und 32K externes SRAM für die Programme. Der Stein unterstützt ein echtes multi-tasking Betriebsystem (10 gleichzeitige Tasks), drei 8-bit Timer, drei 500 mA Ausgänge und drei Eingänge. Außerdem beherbergt der RCX die Stromversorgung (6x 1,5V Batterien)

Was gehört dazu?
Das Invention Center befindet sich in einer riesigen Schachtel, die 727 Lego Steine beinhaltet. Dazu gehören der RCX, der Infrarot Turm (USB), 2 Berührungssensoren, 1 Lichtsensor, 2 Elektromotoren, ein unglaubliches Sortiment an den wunderbarsten Lego Steinen, eine CD-ROM mit der Software und eine ausführliche Bedienungsanleitung.

Was und wie kann ich bauen?
Für Einsteiger empfiehlt es sich, die ausführlichen Tutorials durchzuarbeiten. Diese sind sehr ausführlich, anschaulich und wirklich deppensicher. Manchmal sogar zu ausführlich, sodass man manchmal durchaus eine Lektion überspringen kann, wenn man möchte. In der Anleitung werden drei verschiedene Robotertypen unterschieden. Bei den beiden mobilen Roboterarten kann man nach belieben eine Antriebsart (Räder oder Ketten) wählen, deren Aufbau ebenfalls detailliert beschrieben wird. Für die "Standardroboter" gibt es vorgefertigte Programme, die man durchaus einmal ausprobieren sollte.

Durch die einfache Handhabung der Software und des Überspielens der Programme wird man schnell ermutigt, sich an den ersten eigenen Roboter zu wagen, nachdem man die Grundprinzipien verstanden hat. Und nun beginnt das wahre Vergnügen mit Lego Mindstorms. Der eigenen Phantasie sind fast keine Grenzen gesetzt. Fast alles lässt sich verwirklichen. Anregungen geben die Aufgaben, die auf der CD-ROM enthalten sind. So kann man ein Förderband bauen, dass die Legosteine nach Farben sortiert, einen Tresor und die verrücktesten und witzigsten Roboter mit Beinen und Rädern aller Größen. Schnelle Roboter, langsame Roboter, schwere, leichte, süße, solche, die nicht von Tischen fallen, Roboter, die Arme haben, eine Alarmanlage, Gebilde, die Musik machen usw.

Mindstorm Mania!?
Es gibt wahre Mindstorm Freaks, die viel Freizeit investieren und sehr komplexe Roboter bauen. Es gibt unzählige Foren im Internet, wo diese Menschen ihre genialsten Werke präsentieren. Oft kommen sogar zwei RCX zum Einsatz, um Riesenspinnen, Kräne oder Roboter die 4 gewinnt spielen, zu realisieren.

Verbesserungen gegenüber Ver. 1.5
Der Lego Tower wird per USB angeschlossen, was gegenüber des 9-poligen Steckers unter anderem den Vorteil der direkten Stromversorgung hat. Die 9 Volt Batterie fällt also weg.
Die Software wurde weiterverbessert. Es gibt nun "Große Blöcke" oder Softwaremodule, die der Benutzer als eine einzige Einheit behandeln kann. Man kann aber auch die "Kleinen Blöcke" ansehen, was zu einem besseren Verständnis beiträgt. Das Interface wurde noch benutzerfreundlicher gestaltet.
Lego sagt von Version 2.0, dass sie für Einsteiger noch geeigneter ist und Forgeschrittenen mehr Möglichkeiten bietet.