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Die Schülerinnen und Schüler können dem Roboter beibringen, ihrer Hand oder einem gut erkennbaren Objekt zu folgen.

Man kann noch einen Schritt weiter gehen und der Fantasie der Schülerinnen und Schüler Raum geben: Erstellung von Parcours oder Choreografien, bei denen der Roboter auf verschiedene visuelle Zeichen, z. B. Handzeichen, reagiert.

[Videoinhalt folgt]

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Einführung

Stellen Sie den Roboter auf einen Tisch mit ausreichend Platz, um sich zu bewegen. Sie können eine Arena verwenden, wenn Sie verhindern wollen, dass der Roboter vom Tisch fällt. In diesem Fall reicht eine kleine Arena ohne Hindernisse aus.
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Einstellungen

Verbinden Sie den Roboter mit dem Computer und wählen Sie die Beispielkonfiguration "Navigation mit Kamera".

Wir werden den Kamerasensor und die folgenden Aktionen verwenden: vorwärts gehen, nach rechts schwenken, nach links schwenken und anhalten.

Achten Sie darauf, dass Sie die Geschwindigkeit an die Größe des Tisches anpassen.

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Üben und Umsetzen (Lernphase)

Das Training wird zu zweit durchgeführt, wobei auf eine gute Koordination geachtet wird.
Einer der Schüler wird sich darum kümmern, dem Roboter Handzeichen zu geben, während der andere die Software verwaltet.

Ziel ist es, dem Roboter beizubringen, der Hand des Schülers (oder einem gut erkennbaren Objekt) zu folgen.

In der ersten Phase bringt ein Schüler seine Hand in das Kamerasichtfeld des Roboters, während der andere Schüler eine Aktion auswählt, die den Roboter so nah wie möglich an die Hand heranbringt. Geben Sie dem Roboter mehrere Beispiele für jede Position der Hand im Bild.

In einer zweiten Phase muss dem Roboter beigebracht werden, anzuhalten, wenn er keine Hand sieht. Wieder braucht der Roboter mehrere Beispiele mit unterschiedlichen Blickwinkeln: Der Schüler, der die Software bedient, klickt auf die Aktion "Anhalten", während der andere Schüler den Roboter an verschiedenen Stellen platziert (natürlich darauf achten, dass nichts vor die Kamera kommt!).

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Lerntests und Verbesserungen

Aktivieren Sie nun den Modus Eigenständig.

Überprüfen Sie, ob der Roboter gelernt hat, indem Sie beobachten, ob er Ihrer Hand richtig folgt.
Wenn dies nicht der Fall ist, schalten Sie den autonomen Modus wieder aus und trainieren Sie den Roboter erneut.

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Wege, die weiterführen

• Die Rollen werden getauscht. Gelingt es dem Roboter, der Hand des anderen Schülers oder einem anderen Objekt zu folgen? Wenn nein: Fahren Sie mit dem Training fort, bis der Roboter den Händen beider Schüler folgen kann.
• Stellen Sie den Roboter auf einen Parcours (zeichnen Sie z. B. zwei parallele Linien auf den Boden), schalten Sie ihn in den autonomen Modus und führen Sie ihn mit der Hand durch den Parcours. Ermöglicht es, sowohl das Training des Roboters als auch die Führung durch den Schüler zu bewerten.
• Trainiere einen Roboter, um einem anderen zu folgen! Der vordere Roboter wird gesteuert und der andere muss ihm im autonomen Modus folgen. Tipp: Denken Sie daran, für den nachfolgenden Roboter eine etwas geringere Geschwindigkeit zu wählen.
• Betrachten Sie die Lerndaten und korrigieren Sie die darin enthaltenen Fehler. Dadurch wird das Verhalten des Roboters verbessert.

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Bilanz und Feedback

Die Aufgabe der Schülerinnen und Schüler bestand darin, das Training (überwachtes Lernen) einer KI durchzuführen.

Nach dem Lernen ist der Roboter in der Lage, mit einem Benutzer zu interagieren, indem er auf dessen Handzeichen reagiert.

Indem man dem Roboter Beispiele zeigt, gelingt es ihm, die richtigen Handlungen korrekt mit den entsprechenden Handzeichen zu verknüpfen, wodurch er mit dem Roboter "kommunizieren" kann.

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Begriffe, die Sie sich merken sollten :

• Dies sind die Trainingsdaten, die das Verhalten des Roboters bestimmen.
• Die Datenqualität (Fehlerfreiheit) ist sehr wichtig.
• Außerdem müssen dem Roboter ausreichend unterschiedliche Beispiele zur Verfügung gestellt werden, wenn er in der Lage sein soll, das befolgte Verhalten zu verallgemeinern (z. B. einem anderen Objekt oder einer anderen Hand zu folgen).