Projekte Wintersemester 19/20

Projekte Wintersemester 2019/2020

Im Wintersemester 2019/2020 wurde zum ersten Mal das Seminar "RoboTeach" an der Philipps-Universität Marburg angeboten. Die Abschlussprojekte werden auf dieser Seite genauer beschrieben. Im folgenden Video könnt ihr zu jedem Projekt visuell ein paar Eindrücke erhalten.

  • RoboForJob

    DIDI im Bewerbungsgespräch


    Der Roboter soll ein Vorstellungsgespräch führen. Dabei werden seine Aufgaben und Fähigkeiten in verschiedenen Schulfächern besprochen. Er wird versuchen, seine Fähigkeiten praktisch zu demonstrieren. Die Anwendung ist als humoristische Darbietung gedacht.

    Mit einem Sprachbefehl wie „Herein“ startet das Programm. Der Roboter soll sich darauf hin vorstellen. Das Gespräch wird über eine Dialog-Box eingerichtet und seine Aussagen durch Gestik, über passende Animationen oder durch LEDs zu verstärken. Der Roboter wird versuchen mich zu überzeugen, dass er ein*e sehr guter SportlehrerIn ist, wofür er verschiedene Übungen vormachen wird, und SchülerInnen anfeuern soll.

    Alternativ kann sich der Roboter auch vorstellen Kunst zu unterrichten. Hierfür soll er seine Sensoren nutzen um Formen oder Motive zu bestimmen. Dann soll seine Fähigkeit einen Stift zu halten, oder (SchülerInnen-) Gesichter zu erkennen und deren Alter zu schätzen getestet werden. Am Ende wird bestimmt, für welche Aufgaben in der Schule er tatsächlich geeignet ist.

  • WordTrainer

    Nao bespricht Vokabeln


    Der Roboter soll im Englischunterricht eingesetzt werden. Durch einen Sensor an der Hand startet das Programm und Nao kann sich kurz vor der Klasse vorstellen. Er wird sagen, dass er der neue Englischlehrer an der Schule ist, sich sehr auf die kommende Englisch-Session freut und dass er zwei unterschiedliche Sessions vorbereitet hat.

    Danach startet die jeweilige Session. Wenn die Schüler/innen sich für den menschlichen Körper entschieden haben, wird Nao eine begeisterte Reaktion zeigen. Dann wird er unterschiedliche Körperteile auf Englisch vorstellen und dabei das jeweilige Gliedmaß an sich selbst zeigen. Daraufhin wird es ein kleines Quiz geben. Nao zeigt verschiedene Reaktionen auf Antworten. Zum Schluss führt er einen Tanz vor, der mehrmals wiederholt werden kann.

    Wenn die Schüler/innen das Thema Nahrung wählen, wird Nao bekannt geben, dass es heute um Obst und Gemüse geht. Er fragt nach Lieblings Obst- und Gemüsesorten. Je nach Antwort reagiert er positiv oder negativ und stellt Nachfragen. Danach wird er mit Hilfe seiner Objekterkennung Früchte erkennen. In einer zweiten Phase müssen die Kinder selbst Obst benennen und Nao sagt ihnen, ob sie richtig lagen.

  • RoboCook

    NAO bespricht Kochrezepte


    Nao soll etwas Backen, jedoch ohne Zutaten. Die Dialog-Box mit Nao ist so geplant, dass nach einer Begrüßung die Session zum Backen eingeleitet wird mit der Frage: „Wollen wir zusammen, z.B. Plätzchen, backen?“

    Dann soll Nao fehlende Zutaten mit seiner Kamera und Erkennungsfähigkeit erkennen. Die Zutaten werden ausgedruckt und ihm vorher „gelehrt“, sodass er weiß, welche Zutaten auf welchem Foto sind. Im Anschluss soll er darauf zeigen. Hierzu werde ich eine Timeline benutzen.

    Als humoristischen Effekt soll er so tun als wäre ihm ein Fehler unterlaufen und soll dies mit Hilfe einer Say-Box in etwa: „Ups, Vorsicht“, kommentieren.

    Die Session wird beendet, indem man Naos Kopf tätschelt, woraufhin seine Taktilen Sensoren am Kopf den Anstoß geben für den Satz: „Dann bis zum nächsten Mal.“

  • GeoBot

    DIDI erklärt geometrische Formeln


    Der Roboter soll im Fach Mathematik (Geometrie) eingesetzt werden. Das Projekt besteht aus mehreren Teilaspekten. Zunächst sollen verschiedene geometrische Objekte, wie Quadrate, Kreise und evtl. dreidimensionale Figuren erklärt werden. Dazu soll der Roboter auf unterschiedliche Fragen eingehen und seine Antworten variieren. Während der mündlichen Beschreibung sollen parallel Handbewegungen gemacht werden, die die Formen andeuten. Dazu werde ich die Timeline nutzen und die Bewegungen in einen Dialog einbetten.

    Dann soll der Roboter Formen erkennen und sagen, worum es sich handelt. Durch Objekterkennung soll er einfache Pappobjekte und beliebige Alltagsgegenstände erkennen.

    Schließlich soll er Flächeninhalte und Umfänge von speziellen Figuren ausrechnen und entscheiden, ob eine gegebene Schülerantwort richtig oder falsch ist (in Python programmieren). Falls niemand die Antwort kennt, würde er direkt den Rechenweg und die Lösung nennen. Dies muss durch mit „Rechenboxen“ verknüpften Dialog gesteuert werden. Das Berühren der Handsensoren beendet das Programm.

  • LabRobo

    DIDI hilft im Fach Chemie


    In dem Projekt sollen mögliche Einsatzmöglichkeiten des Roboters im Fach Chemie getestet werden. Hier soll der Roboter die Sicherheitseinweisungen im Labor übernehmen. Die grundlegenden Erklärungen, z.B. Tragen einer Schutzbrille, sollen dabei über Stimmkommandos gestartet und weiter ausgeführt werden. Die Unterhaltung wird über eine Dialog-Box eingerichtet.

    Zusätzlich soll der Roboter detailliertere Sicherheitshinweise zu bestimmten Chemikalien geben, indem er die Warnhinweise in Form von Piktogrammen erkennt und so die Gefahren, die von den Stoffen ausgehen, beschreiben kann. In den Ablauf werden passende Bewegungen und Animationen eingebaut. Dazu wird eine Timeline oder vorprogrammierte Animationen in Dialogboxen eingebaut werden.

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