Nicht erst seit der Corona-Pandemie zeigt sich, dass gründliches Händewaschen wichtig ist, um sich vor der Ansteckung mit Krankheiten zu schützen. Allerdings könnte auch ein Seifenspender eine potentielle Infektionsquellen darstellen, da er mit eventuell infektiösen Händen angefasst wird. Die Lösung dieses Problems: ein berührungsloser Seifenspender. Das Prinzip dahinter ist, dass man sich mit der Hand dem Seifenspender nähert und dann automatisch eine bestimmte Menge Seife abgegeben wird. In diesem Arbeitsmaterial konstruieren und programmieren die Schülerinnen und Schüler mit dem Arduino einen solchen Seifenspender aus einem handelsüblichen Seifenspender mit Pumpmechanismus.
Zunächst installieren die Lernenden die Software für den Arduino und lernen Schritt für Schritt die Programmstruktur kennen. Dazu lassen sie in einem ersten Schritt eine LED mit dem Arduino blinken. Anschließend erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler anhand einer Online-Anleitung weitere Befehle, um die LED in verschiedenen Farben leuchten zu lassen. Schließlich programmieren Sie den Arduino und einen Ultraschallsensor, um Abstände messen zu können.
Mit diesem Vorwissen starten die Lernenden in das Projekt, einen berührungslosen Seifenspender zu konstruieren. Dabei orientieren sich die Schülerinnen und Schüler an einer Beispiel-Konstruktion. Zusätzlich zum Seifenspender sind die Lernenden angehalten, weitere Zusatzfunktionen in den Seifenspender zu integrieren.
Das Arbeitsmaterial kann hybrid im Präsenz- und im Fern-Unterricht eingesetzt werden.
Benötigte Materialien
- Arduino Set (Mikrocontroller-Board, Kabel, Breadboard, Ultraschallsensor oder IR-Entfernungsmesser, LEDs)
- Metallgetriebe-Drehmoment-Servo
- Seifenspender
- Computer / Laptop
