Neues Gehirn für alte Roboter

7. Oktober 2026

In unserer Informatiksammlung lagen fünfzehn Steuerplatinen von fischertechnik, ROBO Interfaces, dazu Motoren, Taster, Lampen und Kabel. Ich habe sie zuletzt vor zehn Jahren benutzt. An der Hardware lag das nicht. Das Problem war die alte Software. Wegwerfen kam trotzdem nicht in Frage. Neu kaufen wäre teuer geworden: Das heutige Robotik-Grundset von fischertechnik, mit Steuerung, Motoren, Sensoren und Akku, kostet rund 530 Euro, ein vergleichbares Set von LEGO Education lag bei etwa 450 Euro. Für vier Roboter wären das also um die 2000 Euro gewesen (Stand Oktober 2026).

Im Projektkurs „Autonomes Fahren“ der Q1 fahren diese Platinen jetzt wieder. Die Mechanik ist dieselbe wie damals. Neu ist nur das Gehirn: ein Raspberry Pi, ein kleiner Computer, den wir auf jeden Roboter setzen. Die Pi lagen ohnehin in der Schule; gekauft haben wir nichts Neues.

Schauen, was da ist

Am Anfang stand eine Bestandsaufnahme. Das alte Interface kann alles, was ein Roboter im Unterricht braucht: vier Motoren vorwärts und rückwärts in sieben Stufen, Lampen, Eingänge für Taster und für Sensoren, die Licht oder Abstand messen. Es fehlte nur jemand, der ihm sagt, was es tun soll. Die eigentliche Frage lautete also: Wie spricht dieses Ding mit einem Computer, und kann ein heutiger Computer diese Sprache noch?

Die Antwort lag im Netz. Es gibt eine freie Bibliothek namens libroboint, mit der sich das Interface unter Linux ansteuern lässt. Aus ihrem Quelltext lässt sich ablesen, welche Bytes über das USB-Kabel gehen. Die erste Probe war bescheiden: Laptop, Kabel, Netzteil, ein Motor an der ersten Buchse. Er drehte sich. Ab da war klar, dass es geht.

Ein Pi pro Roboter

Den Raspberry Pi haben wir gewählt, weil er klein ist, wenig Strom braucht und ein vollwertiges Linux mitbringt. Jeder Pi baut sein eigenes WLAN auf, „robo1“ bis „robo4“. Die Schüler:innen verbinden sich mit dem Tablet oder Laptop und öffnen im Browser eine Seite, die der Pi selbst anbietet. Dort schreiben sie ihre Programme in einer Python-ähnlichen Sprache: fahre(5, 5), warte(2), stopp(). Kein Konto, keine App, keine Installation auf den Schülergeräten, und das Schulnetz bleibt außen vor.

Zwei Dinge haben sich als wichtig herausgestellt. Erstens eine Notbremse: Hört der Pi eine gute halbe Sekunde lang nichts von der Fernsteuerung, hält er die Motoren an. Ein abgerissenes WLAN endet so nicht an der Wand. Zweitens eine Simulation, die ohne Hardware läuft. Mit ihr ließ sich die Oberfläche fertig bauen, bevor der erste Roboter überhaupt angeschlossen war.

Vom ersten drehenden Motor bis zur ersten Unterrichtsstunde vergingen vier Tage. Inzwischen fahren vier Roboter, und die Schüler:innen erkunden die Buchsen selbst: Sie bringen Lampen zum Leuchten, zählen Tastendrücke und finden mit Batterie, Fotowiderstand und Multimeter heraus, was die analogen Eingänge messen. Der Kurs arbeitet gern mit dieser Technik. Dass die Platinen älter sind als die Schüler:innen, die sie programmieren, merkt man ihr nicht an.

Der Weg lässt sich übertragen

Das Interface ist nur ein Beispiel. In vielen Sammlungen stehen Geräte, deren Mechanik und Elektronik einwandfrei sind und deren Steuerung ausgedient hat: alte Robotik-Bausätze, Messinterfaces aus der Physik, ein ausgemusterter Plotter. Bei uns hat sich diese Reihenfolge bewährt:

1. Bestand aufnehmen. Was ist da, was funktioniert noch, was fehlt? Netzteile und Kabel sind oft das Erste, was verloren geht.
2. Die Schnittstelle finden. USB, serielle Buchse, ein paar Stiftleisten? Auf dem Typenschild oder in einer alten Bedienungsanleitung steht, was das Gerät erwartet.
3. Nach freier Software suchen. Für erstaunlich viele alte Geräte haben Bastler die Sprache längst entschlüsselt und veröffentlicht. Ein Sprachmodell hilft beim Suchen und beim Lesen des Quelltexts.
4. Klein anfangen. Ein Motor, der sich dreht, eine Lampe, die leuchtet. Erst wenn das klappt, lohnt sich alles Weitere.
5. Ein Gerät fertig machen, dann vervielfältigen. Wir haben den ersten Pi vollständig eingerichtet und seine Speicherkarte für die anderen kopiert.

Ein Raspberry Pi ist dabei nicht die einzige Wahl. Für Sensoren und kleine Steuerungen kommen Mikrocontroller wie Arduino oder ESP32 in Frage; sie kosten noch weniger und brauchen kein Betriebssystem. Bei uns sind sie der nächste Schritt: Ein ESP32 könnte das Interface über dessen serielle Buchse ansprechen und den Roboter ganz ohne Pi steuern. Ausprobiert haben wir das noch nicht.

Zum Übernehmen

Wenn bei dir etwas im Schrank liegt, ist dieser Text ein guter Startpunkt für ein Gespräch mit einem Sprachmodell deiner Wahl. Die eckigen Klammern füllst du aus:

Das Material unserer Einheit zu den Anschlüssen, mit Erklärvideo und Arbeitsblatt, findest du unter Die Anschlüsse am Roboter. Es steht unter der Lizenz CC BY 4.0. Die Steuerungssoftware veröffentliche ich später; dafür ist sie noch zu jung.

Für Neugierige: die Technik

Das Interface hängt per USB am Pi und braucht ein eigenes 9-V-Netzteil; über USB bekommt es keinen Strom. Ein kleines Python-Programm mit pyusb schickt ihm hundertmal pro Sekunde den gewünschten Zustand aller Ausgänge und liest dabei alle Eingänge. Dasselbe Programm liefert die Weboberfläche aus und führt die Programme der Schüler:innen aus. Auf dem Pi läuft Raspberry Pi OS Lite; das WLAN stellt hostapd bereit. Geschrieben ist die Steuerung mit Claude Code, einem KI-Werkzeug für Programmierer; die Technik hinter dem Protokoll stammt aus libroboint, deren Autor:innen hier ausdrücklich gedankt sei.

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