Arduino Alvik

🎯 Sensoren auslesen – Verstehen statt Kopieren!

🔌 Wichtig: USB vs. Autonom

Zum Experimentieren (USB-Kabel):

• Einfach Code im Editor ausführen
• Du siehst alle Werte im REPL

Für autonomes Fahren (ohne Kabel):

• Code muss in main.py gespeichert werden
• Alvik startet das Programm beim Einschalten
• Nur LED-Feedback möglich (kein print!)

📊 Challenge 1: Baue dein eigenes Dashboard

Deine Aufgabe: Ergänze den Code, damit ALLE Sensoren ausgelesen werden!

from arduino_alvik import ArduinoAlvik
from time import sleep_ms

alvik = ArduinoAlvik()
alvik.begin()

while True:
    # TODO: Lies die Abstandssensoren aus
    # Tipp: alvik.get_distance() gibt 5 Werte zurück
    d_l, d_cl, d_c, d_cr, d_r = # <-- DEIN CODE
    
    # TODO: Lies den Farbsensor aus
    color = # <-- DEIN CODE
    
    # TODO: Lies die Batterie aus
    battery = # <-- DEIN CODE
    
    print("=" * 40)
    print(f"🎯 Mitte: {d_c:.1f} cm")
    print(f"🎨 Farbe: {color}")
    print(f"🔋 Akku: {battery}%")
    
    sleep_ms(500)

❓ Fragen zum Nachdenken:

• Warum gibt get_distance() 5 Werte zurück?
• Was bedeutet :.1f beim print?
• Was passiert wenn du sleep_ms(500) auf 100 änderst?

🚦 Challenge 2: Abstands-Ampel

Ziel: LEDs sollen rot/gelb/grün leuchten je nach Abstand

Schritt 1: Verstehe den Code

from arduino_alvik import ArduinoAlvik
from time import sleep_ms

alvik = ArduinoAlvik()
alvik.begin()

while True:
    d_l, d_cl, d_c, d_cr, d_r = alvik.get_distance()
    
    # Nur mittlerer Sensor wird genutzt
    if d_c < 10:
        # ROT bei weniger als 10cm
        alvik.left_led.set_color(1, 0, 0)
        alvik.right_led.set_color(1, 0, 0)
    
    # TODO: GELB bei 10-20cm
    # elif d_c < ???:
    #     alvik.left_led.set_color(???)  # Welche Zahlen für GELB?
    
    # TODO: GRÜN bei mehr als 20cm
    # else:
    #     alvik.left_led.set_color(???)
    
    sleep_ms(100)

📝 Aufgaben:

1. Ergänze den Code für GELB und GRÜN
2. Teste: Bewege deine Hand vor dem Sensor
3. Speichere in main.py und teste ohne Kabel

🎯 Level-Up:

• Was wenn links und rechts unterschiedliche Abstände haben?
• Kann der Roboter unterschiedliche LEDs für links/rechts zeigen?

🎨 Challenge 3: Farb-Detektor mit Bug! 🐛

Problem: Dieser Code hat einen Fehler. Findest du ihn?

from arduino_alvik import ArduinoAlvik
from time import sleep_ms

alvik = ArduinoAlvik()
alvik.begin()

last_color = ""

while True:
    color = alvik.get_color_label()
    
    # Zeige nur NEUE Farben an
    if color != last_color:
        print(f"🎨 Farbe: {color}")
        last_color = color
    
    sleep_ms(200)

❓ Was ist das Problem?

🔧 Deine Lösung: Wie würdest du das beheben?

🎢 Challenge 4: Neigungsmelder

Start-Code (unvollständig):

from arduino_alvik import ArduinoAlvik
from time import sleep_ms

alvik = ArduinoAlvik()
alvik.begin()

while True:
    ax, ay, az, gx, gy, gz = alvik.get_imu()
    
    # ax = Neigung vorwärts/rückwärts
    # ay = Neigung links/rechts
    
    if ax > ???:  # <-- Welcher Wert macht Sinn?
        print("⬆️ Nach vorne gekippt!")
        # TODO: Welche LED-Farbe würde passen?
        alvik.left_led.set_color(???)
    
    # TODO: Ergänze die anderen Richtungen
    # - Nach hinten (ax < -5)
    # - Nach links (ay > 5)  
    # - Nach rechts (ay < -5)
    
    sleep_ms(500)

Experimentier-Aufgaben:

1. Probiere verschiedene Schwellenwerte (3, 5, 10)
2. Was ist ein guter Wert für "gekippt"?
3. Ergänze alle 4 Richtungen
4. Bonus: Kombiniere mit LEDs in unterschiedlichen Farben

🧪 Sensor-Experimente

Versuch 1: Messwert-Grenzen

# Finde heraus: Was sind die Min/Max-Werte?
from arduino_alvik import ArduinoAlvik
from time import sleep_ms

alvik = ArduinoAlvik()
alvik.begin()

max_distance = 0
min_distance = 999

while True:
    d_l, d_cl, d_c, d_cr, d_r = alvik.get_distance()
    
    # TODO: Aktualisiere max_distance und min_distance
    # Tipp: if d_c > max_distance: ...
    
    print(f"Min: {min_distance} | Jetzt: {d_c} | Max: {max_distance}")
    sleep_ms(200)

❓ Aufgabe: Ergänze den Code und finde die Sensor-Grenzen!

📋 Sensor-Cheatsheet

💡 Denk-Fragen zum Schluss

1. Warum gibt es 5 Abstandssensoren und nicht nur 1?
2. Was passiert, wenn du sleep_ms(100) auf sleep_ms(10) änderst?
3. Wie oft pro Sekunde werden die Sensoren bei sleep_ms(200) ausgelesen?
4. Warum sollte man Farb-Änderungen speichern (last_color)?