LEGO Education Science angekündigt: kabellose Motoren und Sensoren

Letzte Woche hat LEGO Education einige neue Sets für den Lehrbereich angekündigt. Das spannende daran ist, dass es im Rahmen der neuen Sets eine ganze Reihe an neuen elektronischen Teilen geben wird. Der Fokus liegt diesmal nicht auf der Programmierung, sondern auf interaktiv nutzbaren Elementen, die ohne Programmierung im Unterricht genutzt werden können sollen. Das besondere Feature: die einzelnen Elemente wie Motoren und Sensoren sollen ohne Hub und ohne Kabel auskommen können.
Aber erst einmal zu den Sets und zu den enthaltenen Teilen.

Angekündigte Sets

Bisher wurden die folgenden Sets für die LEGO Education Science Reihe angekündigt.
Diese Abbildung dürfte das Kit 6-8 mit Farbsensor zeigen

LEGO Education Science Kit K-2 (329 USD)

  • 277 LEGO Teile
  • 1 Doppelmotor
  • USB-Ladekabel
  • Bauanleitungen

LEGO Education Science Kit 3-5 (399 USD)

  • 335 LEGO Teile
  • 1 Doppelmotor
  • 1 Controller
  • 2 Verbindungskarten
  • USB-Ladekabel
  • Bauanleitungen

LEGO Education Science Kit 6-8 (499 USD)

  • 424 LEGO Teile
  • 1 Einzelmotor
  • 1 Doppelmotor
  • 1 Controller
  • 1 Farbsensor
  • 3 Verbindungskarten
  • USB Ladekabel
  • Bauanleitungen

Neue Elemente

Quelle: https://www.facebook.com/youngjun.yi.7/posts/pfbid06z97V8u4sAKwVS1etiC3MD5JnyvepNYqafTUZcirVuvGw7dTGWsRR3vv2UxMcBrel
Da LEGO sich mit offiziellen Informationen noch relativ bedeckt hält, enthalten die folgenden Punkte Spekulationen und Informationen aus dritten Quellen, die nicht überprüft werden können.
Das spannende an den neuen Elementen ist, dass sie keinen Hub o.ä. benötigen. Jeder Motor oder Sensor scheint Akkus zu enthalten, die über USB-C aufgeladen werden können. Die Elemente müssen entweder wie im Kit K-2 eigenständig ohne extra Steuereinheit (oder mit einem Smartphone als Steuereinheit - da ist die Informationslage noch eingeschränkt) oder über eine kabellose Verbindung (vermutlich Bluetooth Low Energy) mit anderen Elementen steuerbar sein.
Um Steuereinheit und Motor zu koppeln, scheint es sogenannte Verbindungskarten zu geben. Meine Vermutung ist, dass diese über NFC ausgelesen werden können. So wäre es möglich, gezielt zwei Elemente zu verbinden: in einem Klassenraum mit 10-20 Kits (also 20-40 Geräten zum Koppeln) dürfte es sonst schwierig sein, sich mit dem richtigen Motor zu verbinden.
Teilweise ist es gar nicht so einfach, Fotos von den neuen Elementen zu finden. Die meisten Abbildungen auf der offiziellen Website zeigen gewöhnliche LEGO Elemente ohne die neue Elektronik.

Einzelmotor

Quelle: https://www.facebook.com/youngjun.yi.7/posts/pfbid06z97V8u4sAKwVS1etiC3MD5JnyvepNYqafTUZcirVuvGw7dTGWsRR3vv2UxMcBrel
An der Vorderseite des Einzelmotors gibt es eine sich drehende Achse mit Anbaumöglichkeiten für eine Achse und zwei Pins. Die Rückseite zeigt einen Schalter und den USB-C Anschluss zum Laden des Elementes. Die Platzierung der Noppen wirkt so, als wäre das Element hauptsächlich für das System-System und nicht für das Technic-System ausgelegt.
Der Einzelmotor scheint nur in dem größten Kit 6-8 enthalten zu sein.

Doppelmotor

Quelle: https://www.facebook.com/NewElementary/posts/pfbid07Q3yfTsQGNSqwcy7T15T8WznJaHusPgMcNQxU16df457FL525d1mAj5Qx9hW6AhLl
In gewisser weise erinnert der Doppelmotor an den LEGO Boost Move Hub: es gibt auf jeder Seite eine sich drehende Achse, durch die beispielsweise sehr einfach ein Fahrzeug baubar ist. Auch hier gibt es einen Einlass für eine Technic Achse und zwei Aussparungen für Pins. Lediglich die weiteren Powered Up Anschlüsse des Move Hubs fehlen. Auch hier gibt es ein Ende, das einen USB-C Anschluss und vermutlich einen Schalter zum einschalten hat.
Im Gegensatz zu dem kleinen Motor ist dieser Doppelmotor in jedem LEGO Education Science Kit enthalten. Da er auch in dem "Kit K-2" enthalten ist, das keine weitere Steuereinheit enthält, kann ich mir vorstellen, dass er eigenständig funktioniert. Alternativ kann es sein, dass eine Steuerung über ein Tablet o.ä. nötig ist.

Controller

Quelle: https://www.facebook.com/youngjun.yi.7/posts/pfbid02vruj7ewAQLuB8mc5bY6nJNU1JizU7QG1FKwTXNzNmsZ1PpCcWeHPvseE8GcCSW2xl
Anscheinend wird es zu den neuen Motoren einen neuen Controller geben. Dieser hat zwei Steuerelemente - passend zum Doppelmotor mit zwei Motoren. Es bleibt abzuwarten, inwiefern die neue Steuereinheit mit den älteren Hubs und der alten Steuereinheit kompatibel ist. Auch hier ist ein USB-C Anschluss und ein Licht, das vermutlich gleichzeitig als Taste genutzt werden kann, sichtbar.

Farbsensor

Quelle: https://www.facebook.com/NewElementary/posts/pfbid07Q3yfTsQGNSqwcy7T15T8WznJaHusPgMcNQxU16df457FL525d1mAj5Qx9hW6AhLl
Auf dem oberen Bild sieht man entgegen der Beschreibung in dem Bild nicht die Fernbedienung, sondern den Farbsensor. Das kann man daran sehen, dass es auf der Oberseite keine Steuerelemente gibt. Ebenso sieht man hier den USB-C Anschluss und eine Lampe.
Auf der gegenüberliegenden Seite hat der Farbsensor einen "Sensor-Bereich", der wie der Boost Farb- und Abstandssensor 3 "Linsen" enthält. Es bleibt abzuwarten, ob der Sensor mehr als nur die Farbe erkennen kann.
Außerdem bleibt es fraglich, wie sich der Farbsensor in einer direkten Verbindung zu den Motoren verhält (wenn diese überhaupt möglich ist). Kann durch Vorhalten einer Farbe die Bewegung der Motoren eingestellt werden, ähnlich wie bei den Duplo Zügen?
Leider scheint der Farbsensor vorerst der einzige Sensor in der neuen Reihe zu sein. Dabei wäre etwas Abwechslung durchaus erwünschenswert: Farbsensoren sind in quasi jedem Set.

Meine Gedanken dazu

Grundsätzlich dürfte diese neue Reihe die Wünsche vieler Fans erfüllen. Wünsche nach kabellosen Sensoren und Motoren gibt es bereits seit einigen Jahren und auch wiederaufladbare Geräte, die USB-C nutzen, werden sich lange von vielen Fans gewünscht. Allerdings bringen solche Funktionen auch Nachteile mit sich: die neuen Elemente sind größer als sie mit zentralem Hub wären und die Haltbarkeit ist auf die Lebenszeit der Akkus begrenzt: wenn die Akkus in 10 Jahren abgenutzt sind, dürfte es schwierig sein, Ersatz zu finden. Immerhin scheint sich die Größe in einem akzeptablen Rahmen zu halten. Die physikalischen Eigenschaften der Motoren (Drehmoment und Geschwindigkeit) sind zwar nicht bekannt, was eine richtige Einschätzung schwierig macht. Aber die Größe dürfte zumindest Eisenbahnfreunde glücklich machen: der Einzelmotor dürfte gut in einen Zug passen. Entsprechende Bauprojekte könnten durch das Platzersparnis der Hubs deutlich kleiner werden.
Einfache Nutzung hin oder her: um das System wirklich ausnutzen zu können, wäre eine Programmierbarkeit wirklich schön. Wenn LEGO das nicht vorsieht wäre zumindest eine Integration über Pybricks erwünschenswert - nicht wie bei dem neuen Hub aus dem LEGO Technic Porsche, der für seine Firmware eine Verschlüsselung benutzt und deshalb nicht von Pybricks unterstützt werden kann.
Quelle: https://www.facebook.com/youngjun.yi.7/posts/pfbid02b7dVAodABoYWg8BefHSDeqRVSnwuN5s5P62GzjptZWpDZG4p7D7BJp6eJ32wMuAdl
Wenn eine Programmierbarkeit der Hubs selbst nicht möglich sein sollte, würde ich mir zumindest wünschen, dass sie mit einem SPIKE Hub steuerbar und damit als kabellose Sensoren und Motoren im Roboter genutzt werden können. Dadurch würden viele Probleme gelöst werden: Begrenzungen bei der Anzahl der Anschlüsse, die begrenzten Kabellängen und Einbauprobleme bei Bauprojekten, bei denen eine Kabelverbindung wegen z.B. Drehungen an einer Achse unpraktisch wären.
Ein riesiger einschränkender Faktor kommt jedoch hinzu: der Preis. Mit einem Mindestpreis über 300 US-Dollar und einem Preis von 500 US-Dollar für die wirklich spannenden Elemente (den Farbsensor und den Einzelmotor) dürfte der Einzelpreis der Elemente bei mindestens 100 USD liegen und es dürfte sich kaum lohnen, mehr als ein oder zwei kabellose Motoren in den Projekten zu verbauen. Hier könnte es helfen, wenn die Elemente Einzug in die normalen City oder Technic Sets bekommen würden. Durch Part-Outs dürfte dann der Einzelteilepreis deutlich sinken - wenn überhaupt bezahlbare Sets mit den neuen Elementen möglich sind. Und vielleicht gibt es irgendwann mal wieder ein Roboterset für "normale" Kunden...
Quelle: https://www.facebook.com/youngjun.yi.7/posts/pfbid02vruj7ewAQLuB8mc5bY6nJNU1JizU7QG1FKwTXNzNmsZ1PpCcWeHPvseE8GcCSW2xl
Aus einer "Lehrperspektive" finde ich außerdem enttäuschend, dass das Thema erneuerbare Energien wieder keine Beachtung bekommt. Vor 10 Jahren gab es von LEGO eine Solarzelle und ein Energiemeter mit Mindstorms-Verknüpfung (beispielsweise um Messreihen für den Physikunterricht aufzunehmen). Wo bleiben solche Themen?
Hinzu kommt, dass durch die kabellosen Sensoren und Motoren in gewisser Weise eine gedankliche Trennung zwischen Energieversorgung und der Aktion entsteht. Fragen wie "wo kommt der Strom eigentlich her?" treten gar nicht mehr auf, wenn die Elemente außerhalb des Unterrichts aufgeladen werden. Alles funktioniert auf eine magische Weise.

Quellen

Neben den Quellen für die Bilder wurden die offizielle Seite zu dem neuen System und die Pressemitteilung als Informationsquellen herangezogen. Dieser Post wird aktualisiert, wenn neue Informationen erscheinen.

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