Einführung in das VEX IQ (1. Generation) Kit – VEX-Bibliothek

Das VEX IQ-System ist von Anfang an für einen einfachen Einstieg konzipiert und es gibt viele Ressourcen, die Ihnen den Einstieg in Ihr neues System erleichtern.

Weitere Informationen zu VEX IQ Kits finden Sie im Artikel Wählen Sie ein Roboterkit aus – Erste Schritte mit VEX IQ“.

Ein Schüler nutzt in einem Klassenzimmer ein VEX IQ Kit, um einen Code Base-Roboter mit vielen Sensoren zu bauen und zu konstruieren.

In diesem Artikel finden Sie einige Ressourcen, die Ihnen beim Zusammenbau Ihres ersten Roboters helfen.

Hinweis: In diesem Artikel finden Sie Links zu anderen Artikeln und Ressourcen der VEX-Bibliothek, die detailliertere Informationen zu den einzelnen Themen bieten.

Sich organisieren

Wenn Sie mit dem Auspacken Ihres VEX IQ-Kits beginnen, fällt Ihnen als auf dass es viele Teile enthält. Der erste Schritt zum Erfolg besteht darin, die Teile zu identifizieren und zu organisieren.

Das VEX IQ Kit wurde ausgepackt, wobei jedes Teil ordentlich in einem Haufen gruppiert war, um die Vielfalt der im Kit enthaltenen Teile zu demonstrieren.

Identifizierung der Teile

VEX Robotics unterteilt seine VEX IQ-Teile in drei Kategorien:

IQ-Elektronik
Struktur
Bewegung

Die IQ Electronics umfasst Dinge wie das Robotergehirn, den Controller, intelligente Motoren, Batterien, intelligente Radios, Sensoren und Verkabelung. Die Teile der Struktur umfassen alle Kunststoffteile, die für die Montage verwendet werden, wie Balken, Stifte und Verbindungsstücke. Zu den Motion Teilen gehören alle Dinge, die sich bewegen, wie Räder, Zahnräder, Kettenräder, Riemenscheiben und anderes Zubehör.

VEX IQ Super Kit Inhaltsposter, das einen Überblick über alle Teile eines VEX IQ Kits bietet, geordnet nach Kategorien.

Ein sehr nützliches Hilfsmittel zum Identifizieren all dieser Teile ist das Super Kit-Inhaltsposter , das im Super Kitenthalten ist. Das Super Kit Content Poster enthält viele hilfreiche Informationen, wie zum Beispiel:

Eine lebensgroße 1:1-Abbildung jedes Teils. Teile aus dem Bausatz können zur Identifizierung und Referenzierung ihrer Größe direkt auf das Poster gelegt werden.
Der Name des Teils. Der Name des Teils wird in allen Dokumentationen, Anweisungen und Aktivitäten von VEX verwendet.
Die Teilenummer. Jedes Teil hat eine eindeutige Teilenummer, die das Teil identifiziert.

Die Super Kit-Inhaltsposter sind auch zum Preis von kaufen) erhältlich, um einem Klassenzimmer mehr Exemplare zur Verfügung zu stellen.

So verwenden Sie den Aufbewahrungsbehälter

Das Super Kit enthält einen Aufbewahrungsbehälter mit einer Ablageschale, die bequem in die Oberseite des Behälters passt, und einer oberen Abdeckung, die so geformt ist, dass die Aufbewahrungsbehälter sicher aufeinander gestapelt werden können. Die Fächer im Ablagefach eignen sich gut für die kleineren Teile aus dem Bausatz. Die größeren Teile passen hingegen bequem unter das Tablett.

Der Aufbewahrungsbehälter wird zweimal gezeigt: einmal, um die Ablage von oben zu sehen, und dann, um den Behälter ohne Ablage zu sehen. Das Tablett verfügt über Fächer zum Sortieren der Teile, und unter dem Tablett werden große Teile wie der Controller, das Gehirn und die Strahlen ordentlich verstaut.

Mehrere Kits

Wenn Sie über mehrere Kits verfügen, beispielsweise in einem Klassenzimmer, kann eine zusätzliche Organisation hilfreich sein. Sobald Sie ein Organisationssystem für jeden Bausatz eingerichtet haben, kann es hilfreich sein, Etiketten oder Etiketten mit Bildern zu erstellen, um den Schülern die Rückgabe der Teile im Bausatz an den ihnen zugewiesenen Ort zu erleichtern.

Mehrere Bausätze sind übereinander gestapelt abgebildet, insgesamt 12 Bausätze. Ein Bausatz für einen Roboter wurde geöffnet und steht beiseite. Bei so vielen Bausätzen ist Organisation wichtig. Es empfiehlt sich, diese zu beschriften und ordentlich zu lagern.

Es ist auch hilfreich, jedes Kit mit einem eindeutigen Namen zu versehen, z. B. Kit A, Kit B, Kit C usw. Durch die Kennzeichnung des Robotergehirns, der Steuerung, des Akkus und des Akkuladegeräts mit dem eindeutigen Kit-Namen können Sie leichter feststellen, welches Gerät zu welchem Kit gehört. Weitere Informationen zu Speicherung und Organisation finden Sie im Artikel „ Speicherung und Organisation – Erste Schritte mit VEX IQ.

Das Pin-Tool

Das Pin-Tool ist eine wertvolle Hilfe beim Zusammenbau eines VEX IQ-Roboters. Es unterstützt Sie bei vielen verschiedenen Funktionen beim Bau Ihres Roboters. Im Artikel Kunststoff-Bausystem – Konstruktion – VEX IQ finden Sie viele weitere Tipps, die Sie beim werkzeuglosen Zusammenbau Ihres Roboters unterstützen und Ihnen auch die Verwendung des Pin-Tools erklären.

Schema des VEX-Stiftwerkzeugs, wobei der mittlere Punkt als Zieher, das Ende eines Griffs als Drücker und der andere Griff als Hebel bezeichnet ist.

Einschalten

Nachdem Sie sich mit den Teilen Ihres Bausatzes vertraut gemacht und Ihren Bausatz organisiert haben, besteht der nächste Schritt darin, Ihr Robotergehirn und Ihren Controller für den Einsatz vorzubereiten. Dazu gehört die Installation der Smart Radios im Robot Brain und im Controller, die Installation der Controller-Batterie im Controller, das Laden des Controllers und das Laden der Robot Brain-Batterie.

Darüber hinaus muss Ihr Controller mit dem Robot Brain gekoppelt werden und die Firmware Ihres Robot Brain muss aktualisiert werden.

Symbol der VEXos Utility-App.

Um Sie hierbei zu unterstützen, enthält das Super Kit das VEX IQ Control System User Guide und außerdem Artikel in der VEX-Bibliothek, die Einzelheiten zur Durchführung jeder dieser Aufgaben liefern. Die Artikel sind unten aufgeführt.

Die Titelseite des Benutzerhandbuchs für das VEX IQ Control System mit einem Diagramm, das die Verbindung vieler VEX IQ Electronics-Komponenten mit einem IQ Brain veranschaulicht.

Installieren von Brain- und Controller-Smart-Radios

Das Robotergehirn und sein Controller kommunizieren drahtlos über Smart Radios. Diese Smart Radios müssen in den Geräten installiert werden, bevor die Kommunikation stattfinden kann.

VEX IQ Smart Radio-Komponente.

Die folgenden beiden Artikel können bei der Installation der Smart Radios hilfreich sein

Installieren der Controller-Batterie

Der Controller wird ohne installierte Batterie geliefert. Das Einsetzen der Batterie ist ein einfacher Vorgang und erfordert lediglich einen Kreuzschlitzschraubendreher.

Diagramm eines Kreuzschlitzschraubendrehers, der zum Festziehen der Schraube an der Batterieklappe des Controllers verwendet wird.

Weitere Informationen zum Einsetzen der Controller-Batterie finden Sie im Artikel Batterieeinsetzen – Controller für VEX IQ.

Laden des Controller-Akkus

Sobald Sie die Batterie Ihres Controllers installiert haben, muss diese aufgeladen werden. Das Aufladen Ihres Controllers kann auf zwei einfache Arten erfolgen: Aufladen über eine USB-Verbindung oder Aufladen durch Anbinden des Controllers an das Robotergehirn.

Diagramm eines Controllers, der über ein USB-Kabel von einem Laptop aufgeladen wird.

Weitere Informationen zum Aufladen Ihres Controllers finden Sie im Artikel „ Aufladen – Controller für VEX IQ.

Laden der IQ Brain-Batterie

Der nächste Schritt zum Einschalten Ihres VEX IQ-Systems ist das Aufladen der Robot Brain Battery. Die Robot Brain Battery verfügt über ein eigenes Stand-Alone-Ladegerät.

Diagramm zur Einlegung des Roboterakkus in das Ladegerät. Das Ladegerät wird über ein Netzkabel an eine Wandsteckdose angeschlossen.

Die Robot Brain-Batterie kann in ein strombetriebenes Ladegerät eingesetzt werden und das Ladegerät verfügt über eine praktische LED-Anzeige, die Informationen über den Status der Batterie liefert.

Weitere Informationen zum Aufladen des Robot Brain-Akkus finden Sie im Artikel „ – Akku – VEX IQ.

Einsetzen in die Robot Brain Battery

Nachdem die Robot Brain-Batterie aufgeladen wurde, muss sie in das Robot Brain eingesetzt werden. Dies ist ein sehr einfacher Schritt und sobald der Vorgang abgeschlossen ist, ist die Batterie vollständig in das Robotergehirn integriert.

Das Diagramm zeigt eine Batterie, die mit einem IQ-Gehirn verbunden ist. Ein Pfeil zeigt an, dass der Akku in den Ladeanschluss an der Unterseite des Steuergeräts eingeschoben werden muss. Die Batterie ist so ausgerichtet, dass ihre Verriegelung vom Steuergerät weg zeigt, und ein Symbol zeigt an, dass sie einrastet.

Weitere Informationen zum Einsetzen der Batterie in das Robot Brain finden Sie im Artikel Installation und Entfernung – Batterie – VEX IQ.

Hinweis: Achten Sie beim Zusammenbau eines kundenspezifischen Roboters darauf, ausreichend Platz für den Zugang zur Batterie zu lassen.

Koppeln des Robotergehirns und des Controllers

Nachdem sowohl das Robot Brain als auch der Controller die Batterien aufgeladen und Smart Radios installiert haben, müssen Sie die beiden koppeln, um eine Kommunikation herzustellen. Dies wird erreicht, indem die beiden miteinander verbunden und das Robotergehirn eingeschaltet werden.

Diagramm eines Controllers, der über ein Verbindungskabel mit einem Gehirn verbunden ist.

Sobald ein Controller und ein Robot Brain erfolgreich gekoppelt sind, muss dies nicht erneut durchgeführt werden.
Weitere Informationen zum Koppeln eines Controllers mit einem Robot Brain finden Sie im Artikel Kabellose Verbindung (Koppeln) – Controller für VEX IQ.

Aktualisieren der Firmware

Alle VEX IQ Smart-Geräte (Robot Brain, Controller, Smart Motorund Sensoren) enthalten eigene interne Prozessoren und führen eine spezielle Software aus. Diese Software ist die VEX IQ Firmware und heißt VEXos. Es ist wichtig, die Firmware Ihres neuen Geräts zu aktualisieren, damit es ordnungsgemäß funktioniert.

Diagramm eines Gehirns, das über USB mit einem Laptop verbunden ist. Das Gehirn und alle seine Verbindungen werden dargestellt, einschließlich 5 Smart Port-Geräten und dem Controller.

Weitere Informationen zum Aktualisieren Ihrer Firmware finden Sie in diesen beiden Artikeln:

Hilfe mit Anweisungen

Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, Ihren ersten Roboter zu bauen. Unabhängig davon, ob es sich um den Clawbot handelt, dessen Anleitung mit dem Super Kitmitgeliefert wurde, um einen der vielen Bausätze auf der VEX Robotics-Site oder um einen der Bausätze aus den STEM Labs, empfiehlt es sich, mit einer Reihe von Anleitungen zu beginnen, um sich mit dem VEX IQ-System vertraut zu machen, bevor Sie Ihren ersten individuell gestalteten Roboter zusammenbauen.

VEX IQ Allie ist ein Roboter, der wie ein Alligator aussieht und mit einem VEX IQ-Bausatz gebaut werden kann.

Übersicht über die Bauanweisungen

Vorderseite der Bauanleitung für den Rise Hero Bot. Rise ist der Helden-Bot für die VEX IQ Challenge 2020-2021 mit dem Titel „Rise Above“.

Einer der Anleitungstypen zum Bau eines Roboters heißt Builds. Einige werden als „Hero“-Buildsbezeichnet. Dies sind Starterroboter für die VEX IQ Challenge.

Screenshot von drei Bauanleitungen für IQ-Roboter, die als PDFs heruntergeladen werden können.

Bei den Builds handelt es sich entweder um gedruckte Dokumente, wie etwa die Clawbot IQ-Build-Anleitung, die im Super Kit enthalten ist, oder um eine PDF-Datei, die von der VEX Robotics-Siteheruntergeladen werden kann.

Jeder dieser Builds enthält eine Reihe hilfreicher Hinweise, eine vollständige Auflistung aller benötigten Teile und detaillierte Schritte, die Sie durch den Build-Prozess führen.

Übersicht über die Bauanweisungen für das STEM Lab

Die Bauanleitungen für STEM Labs sind Teil der unterhaltsamen und lehrreichen Aktivitäten von IQ STEM Labs. Diese Anweisungen umfassen alle Informationen, die in den anderen Builds enthalten sind.

Drei IQ STEM Lab-Kacheln in einer Reihe, jede mit einem ansprechenden Vorschaubild und einer Beschreibung des Lehrplans des Labors.

Einige der Webversionen der STEM Lab-Builds verfügen über zusätzliche Navigationshilfen.

A. Diashow-Index – Navigieren Sie durch Auswahl der Folie.
B. Menüleiste der Diashow – navigieren Sie, indem Sie den Kreis auswählen, der mit der Folie verknüpft ist.
C. Vor-/Zurück-Pfeile – blättern in der Diashow um eine Folie vor oder zurück.
D. STEM Lab-Navigation – bietet Navigation für das STEM Lab

Hilfreiche Hinweise zur Nutzung der Anleitung

Ein entscheidender Teil des Design- und Bildungsprozesses besteht darin, Fehler zu machen. Wenn Sie Ihren ersten Roboter bauen, werden Sie diesen Prozess erleben. Hier sind ein paar Tipps, die dabei helfen, mögliche Fehler einzuschränken:

Liste der benötigten Teile für einen beispielhaften Montageschritt. Aufgeführt sind 1 2 x 12 Balken, 6 1 x 1 Verbindungsstifte und 1 intelligenter Motor.

Bestandsaufnahme der Teile – Stellen Sie sicher, dass Sie alle richtigen Teile gesammelt haben, bevor Sie mit jedem Schritt beginnen.

Ein Schritt der Bauanleitung wird als Beispiel angezeigt. In diesem Schritt wird das Smart-Motor-Element mit 6 1x1-Steckverbinderstiften an einen Balken angeschlossen. Grüne Linien markieren die genaue Position jedes einzelnen Teils. Im Text heißt es: Achten Sie genau auf die grünen Linien in den Schrittbildern. Sie werden angeben, wie die Teile miteinander verbunden werden sollen.

Montagehinweise und grüne Linien – Viele Abbildungen für den Zusammenbau enthalten Montagehinweise und grüne Linien, die angeben, wo die Teile hingehören.

Ein Schritt der Bauanleitung wird als Beispiel angezeigt. In diesem Schritt werden die Räder mithilfe von Wellenstücken an einem Balken befestigt. Ein Symbol in der oberen rechten Ecke weist darauf hin, dass die Ausrichtung der Räder beachtet werden muss und dass sie nach außen zeigen sollten.

Ausrichtung der Teile – Achten Sie genau auf die Ausrichtung der Teile in den Abbildungen. Beispielsweise kann ein verkehrt herum angebrachtes Rad am Chassis des Roboters reiben.

Ein Schritt der Bauanleitung wird als Beispiel angezeigt. Es gibt ein Symbol eines Roboters mit Fernglas, darüber sind zwei Zahnräder abgebildet. Im Text heißt es: Achten Sie darauf, dass die Zahnräder wie abgebildet ausgerichtet sind.

Besondere Überwachungsbereiche – Bestimmte Schritte erfordern beim Zusammenbau besondere Aufmerksamkeit. Diese Schritte haben ein „Spezialuhr“-Symbol.

Ein Schritt der Bauanleitung wird als Beispiel angezeigt. In diesem Schritt werden Kabel mit einem Brain verbunden, das zwei Smart Motors ansteuert, und die Smart Ports werden markiert. Die Zahlen geben den jeweiligen Anschluss für jeden Motor an, einen in Anschluss 6 und einen in Anschluss 1.

Notationen zum Anschließen von Kabeln – Beim Anschließen von Smart Cables zwischen einem Gerät und dem Robot Brain gibt die Zahlennotation die Smart-Port-Nummer am Robot Brain an, an die das Kabel angeschlossen werden muss.

Montagetipps

Zusätzlich zu den vielen Tipps, die in der Bauanleitung enthalten sind, finden Sie hier einige zusätzliche allgemeine Montagetipps, die Ihnen bei Ihrem ersten Roboter helfen werden.

Größensystem für Teile

Das VEX IQ-System verwendet unterschiedliche Größensysteme für unterschiedliche Teiletypen. Das Ersetzen eines Teils mit der falschen Größe durch einen Befehlssatz ist sehr einfach. Meistens funktioniert die Ersetzung jedoch nicht, während Sie mit der Baugruppe fortfahren. Ein Verständnis der Größensysteme kann sehr hilfreich sein.

Strukturteile – Strukturteile wie Balken und Platten werden nach einem Teilungssystem bemessen, das ist die Anzahl der Kerben an der Seite der Kunststoffstruktur. Weitere Informationen finden Sie im Artikel Träger und Platten – Konstruktion – VEX IQ.
Stifte und Anschlüsse – Die Größe der für das IQ-System verwendeten Anschlüsse richtet sich nach der Anzahl der Kunststoffstärken, durch die sie eingeführt werden können. Weitere Informationen finden Sie im Artikel Steckverbinder und Abstandshalter – Konstruktion – VEX IQ.
Räder – Die Größe der Räder der IQ-Roboter richtet sich nach der Distanz, die sie mit einer Umdrehung zurücklegen. Weitere Informationen finden Sie im Artikel Räder – Konstruktion – VEX IQ.
Zahnräder, Kettenräder und Riemenscheiben – Die Größe der Zahnräder, Kettenräder und Riemenscheiben, die am IQ-Roboter zur Kraftübertragung von den Smart Motors verwendet werden, richtet sich entweder nach der Anzahl ihrer Zähne oder nach ihrem Durchmesser. Weitere Informationen finden Sie im Artikel „Verwendung von VEX-Zahnrädern, Kettenrädern und Riemenscheiben aus Kunststoff“.

Montage von Ketten- und Tanklaufflächen

Schematische Darstellung der 4 Schritte zur Montage von Ketten und Kettenlaufwerken.

Das VEX IQ-System verfügt über Ketten und Tanklaufflächen, die mit Kettenrädern verwendet werden können. Diese Teile werden durch die Verbindung einzelner Glieder zusammengebaut und ermöglichen so die Verwendung individueller Längen zwischen den Kettenrädern. Die Verbindungen können zusammengebaut werden, indem zwei in einem leichten Winkel zusammengebracht werden und das Loch an einem Glied mit dem Vorsprung am nächsten ausgerichtet wird. Drehen Sie dann die beiden Glieder, bis sie als Einheit einrasten.

Um die Ketten-/Tankprofilglieder zu demontieren, gehen Sie in umgekehrter Reihenfolge vor.

Ketten oder Panzerketten werden auf den Zähnen eines Kettenrads montiert, um die Verbindung zu erleichtern.

Eine Technik, die beim Verbinden der beiden Enden einer zusammengebauten Kette/Tank-Lauffläche hilfreich sein kann, besteht darin, die Kette/Tank-Lauffläche auf ein Kettenrad zu legen und dabei die beiden Enden zu verbinden.

Was kommt als nächstes?

Sobald Sie Ihren ersten Roboter zusammengebaut haben, können Sie ihn jetzt programmieren! Der Artikel Codierung mit VEXcode IQ – Erste Schritte mit VEX IQ unterstützt Sie bei den ersten Schritten mit der Programmierung Ihres Roboters.

Das nächste Abenteuer wird sein, Ihren eigenen Roboter zu entwerfen. Wenn Sie bereit sind, mit dem Bau Ihres ersten maßgeschneiderten Roboters zu beginnen, helfen Ihnen die folgenden Artikel: