free bootstrap theme

Spaichinger  Bot
C-Programmierung
und Simulation
von Fahrrobotern
Freeware
für Windows

Letzte Änderungen: 09.10.2020 (Version 2.0.5)

Die kostenlose, werbefreie und datenschutzkonforme Software Spaichinger Bot umfasst eine Entwicklungsumgebung mit Simulator.  Sie ist ideal geeignet zum spielerischen Erlernen der Programmierspache C im Kontext der Programmierung eines Fahrroboters "Bot". Hierzu wird kein realer Bot benötigt, da das Verhalten des Roboters beim Durchfahren von verschiedenen Labyrinthen simuliert wird. Der Roboter muss hierbei nicht nur durch die Labyrinthe hindurchfinden, sondern auch darauf achten, dass er in kein "Loch" hineinfällt. Am Ziel steht ein Licht. Vor diesem muss er dann anhalten. Zur Wahrnehmung seiner Umwelt stehen dem Roboter verschiedene Sensoren zur Verfügung:


  • 2 Encoder zur Bestimmung der Radumdrehungen der zwei Antriebsräder
  • 2 Abstandsensoren (Ultraschallsensoren, links und rechts)
  • 4 Abgrundsensoren (Ultraschallsensoren, vorne links, vorne rechts, Mitte  links, Mitte rechts) zur Erkennung von “Löchern” im Boden 
  • 2 Lichtsensoren (LDR, links und rechts)
  • 1 Kompass

Zum aktiven Eingreifen in die Umwelt, stehen dem Roboter folgende Aktoren zur Verfügung:


  • Zwei Antriebsräder mit jeweils einem Motor
  • 8 LEDs
  • 1 Display zur Text-, Integer- und Float-Ausgabe.
  • 1 Befehl zur zeitlich begrenzten Unterbrechung
  • Zudem können die Tasten W, F, A, S, D und F der Tastatur während des Programmablaufs abgefragt werden.

Die simulierten Sensoren verhalten sich wie reale Sensoren.

In die Software sind 9 Programmieraufgaben zum Erlernen der Programmiersprache C (Variablen, Zuweisungen, Schleifen, Verzweigungen, Funktionen) integriert (siehe Reiter: „Aufgaben“). Unter dem Reiter „Lösungen“ stehen für diese Programmieraufgaben Lösungs-Programme zur Verfügung. Aufgabe 10 ist die ultimative Challenge. Der Bot soll mithilfe seiner Sensoren das grüne Zielrechteck selbstständig finden und dort anhalten. Das Programm soll so geschrieben werden, dass es bei (fast) allen Labyrinthen zum Erfolg führt. Für diese Challenge ist kein Lösungsprogramm in die Software integriert. Aufgabe 11 ist als Zusatzaufgabe gedacht. Dort kann eine Fernsteuerung des Bots  über Tastaturbefehle programmiert werden.

Unter dem Reiter „C-Befehle“ findet man alle notwendigen Befehle der Programmiersprache C. Unter dem Reiter „Bot-Befehle“ befinden sich die Befehle für die Ansteuerung der Aktoren und Sensoren des Bots.

Die Software Spaichinger Bot läuft unter dem Betriebssystem Microsoft Windows (Windows 7, Windows 8, Windows 8.1 und Windows 10) auf jedem Notebook oder PC. Die Downloaddatei “Bot.zip” umfasst alle benötigten Komponenten: Entwicklungsumgebung, Compiler und Simulationssoftware. Die Software braucht nicht installiert zu werden (portable Software) und kann nach dem Entpacken der ZIP-Datei sogar von einem USB-Stick aus betrieben werden.

Copyright

Die Software "Spaichinger Bot" ist vom Entwickler und Programmierer

Dr. Markus Ziegler

78549 Spaichingen

für den Einsatz an Schulen und Hochschulen und für den privaten Gebrauch freigegeben (Freeware).

Verwendet wird der GNU C-Compiler gcc in der Fassung MinGW (Open Source http://mingw.org). Dieser Compiler ist ebenfalls kostenlos nutzbar. Genaue Lizenzbedingungen finden Sie im Ordner „MinGW“.

Die eingebaute Musik ist ebenfalls kostenlos und gemafrei: https://www.musicfox.com/info/kostenlose-gemafreie-musik.php

Ich bedanke mich herzlich bei allen Programmierern, die bei der Entwicklung des GNU C-Compilers gcc eine tolle Arbeit geleistet haben und ihr Werk frei zur Verfügung stellen.


Datenschutzerklärung

Die Software "Spaichinger Bot" nimmt keine Verbindung zum Internet auf und leitet keinerlei Daten weiter.

gez. Dr. Markus Ziegler

Spaichingen 12.05.2020


Verbesserungen

Version 2.0.5: Die Tasten W, F, A, S, D und F der Tastatur können während des Programmablaufs nun abgefragt werden. Folglich kann eine Fernsteuerung des Bots einfach programmiert werden.

Version 2.0.4: Verbesserungen für den Fall, dass Zugriffsrechte des Computer-Benutzers eingeschränkt sind.

Version 2.0.3: Fehler bei mehrzeilligen Kommentaren wurden behoben.

Version 2.0.2: Seit Version 2.0.2 ist der Kompass-Sensor einsatzbereit.