Workshop (for Beginners): Building Smart Systems (31st Aug. 14:00)

On the 31. of August Alazhar will do a beginners workshop, where you can learn the basics in microcontroller programming and connecting basic sensors like a light dependent resistor (LDR).

The workshop is held in English!

What are we doing in the workshop?

The workshop will focus on the practical parts. We are doing a short introduction to what a microcontroller is, the Arduino IDE (the program to bring your code to the micocontroller), who to write basic programs in C++ to use sensors with the microcontroller. We are doing also some experiments in the workshop.

What can I learn there?

  • Understand the mechanism of operation of smart devices and introduction to how to start manufacturing these devices
  • Understanding electronic parts and how they are used in different fields and employ them in all devices.
  • Building smart projects using the ESP system.

For whom is this workshop?

It is for beginners who want to program and build there own smart devices. Programming or electrotechnical skills are not required. Also people younger than 18 are welcome, but you need a legal guardian, because of insurance reasons.

When, how, where?

  • When? 31. August, 14:00 – 18:00
  • Where? Fab Lab Siegen, Herrengarten 2, 57072 Siegen Access from the Siegufer (Brüder-Busch-Straße)
  • Do I need to sign up? No. But we have only 10 hardware kits. So first come – first serve. You also can build teams
  • What does it cost? ** It is free, we do not charge anything.** Donations are welcome.
  • I am younger than 18! Am I allowed to participate?: Yes, but you must have a legal guardian with you (sorry).
  • Facebook-Event: https://www.facebook.com/events/667574063722826/

Lehrveranstaltung: Interaction Design with Arduino (WS15/16)

Wichtig: Dieses Posting wird im Laufe der Veranstaltung mit Informationen, Unterlagen, Terminen, etc. aktualisiert!

Arduino ist eine open source / open hardware Mikrocontroller-Plattform zum Rapid Prototyping von Hardwareprojekten. Dazu gehört außerdem eine Entwicklungsumgebung zum Programmieren des Mikrocontrollers. Durch die quelloffene Gestaltung gibt es eine große Auswahl an zusätzlicher Hardware, wie verschiedenste Sensoren, Motoren und Schnittstellen zur Datenübertragung, die unendliche Möglichkeiten zum Basteln, Ausprobieren und Hacken bieten. Beispielprojekte finden sich im Internet ebensoviele: von autonom und im Schwarm fahrenden Robotern, über DIY-Ambilight bis hin zu selbst konstruierten Wearables ist (fast) alles möglich. Das Teaser-Bild über diesem Artikel zeigt einen Arduino samt DIY-Touchsensor, den wir vor einiger Zeit auf einem Poster für einen eintätigen Workshop montiert haben. Im Rahmen der Veranstaltung “Interaction Design with Arduino”, die gemeinsam mit dem Lehrstuhl von Prof. Dr. Volkmar Pipek angeboten wird, befassen wir uns projektbasiert mit den Grundlagen von Arduino.

Ansprechpartner: Oliver Stickel.

Im Vorlesungsverzeichnis: der Uni Siegen: Hier.

Aufbau der Veranstaltung

  1. Einführung in verschiedene Themenbereiche (erste Präsenztermine, auch nach Bedarf der Studierenden gestaltet)
  2. Themenfindung für die Projektarbeit in Kleingruppen von 2-3 Personen (parallel zur Einführung)
  3. Eigenständige Projektarbeitsphase mit Tutoring durch Dozenten
  4. Abschlusspräsentation der Projekte
Einführung
  • Grundlagen der Elektrotechnik und Mikrocontroller-Programmierung
  • Einführung in die Arduino Hard- und Software
  • Verarbeitung von physikalischem Input
  • Generierung von physikalischem Feedback
  • Signalverarbeitung
  • Kommunikation & Netzwerke

Bei Bedarf können weitere Themen nach Absprache mit den Dozenten behandelt werden.

Projektarbeit

Die Themen der jeweiligen Projektarbeiten können in Abstimmung mit dem Dozenten frei gewählt werden.
Beispielhaft wurden folgende Projekte in den letzten Semestern realisiert:

  • Selbstbau kapazitiver Touchsensoren zum Steuern einer LED-Matrix
  • SMS-Visualisierung eingehender Nachrichten im Kontext Wohnraum
  • DIY Fahrradcomputer
  • Automatische Pflanzenbewässerung
  • Steuerung für elektrische Longboards
Prüfungsleistung

Die Prüfungsleistung besteht aus:

  • aktiver Teilnahme
  • Projektarbeit in Kleingruppen inkl. Dokumentation. Hierbei gibt es kein festes Format wie bei einer Hausarbeit o.Ä., es werden themenspezifisch Formate und Ansprüche diskutiert und gemeinsam festgelegt.
  • Abschlusspräsentation der Projektarbeit

Wichtig: Je nach gewähltem Thema und individueller Arbeitsplanung in den Gruppen kann die Projektarbeit in der vorlesungsfreien Zeit nach dem WS 15/16 vervollständigt werden. Dies heißt natürlich auch, dass die Abschlusspräsentationen am Ende der vorlesungsfreien Zeit oder am Anfang des SoSe 16 liegen werden. Eine genaue Terminfindung hierfür wird in der Veranstaltung gemeinsam durchgeführt werden.

Zielgruppe

Die Veranstaltung richtet sich primär an Studierende der Masterstudiengänge Human Computer Interaction und der Wirtschaftsinformatik, ist jedoch gemäß der offenen Philosophie hinter dem Fab Lab Siegen für alle Studierenden der Uni Siegen offen. Es gibt keine formalen Voraussetzungen und Vorkenntnisse sind nicht erforderlich, echtes Interesse am Thema ist jedoch notwendig. Wir bitten jedoch um Verständnis dafür, dass…

  • die Plätze vorrangig für HCI/WInfo vergeben werden müssen.
  • interessierte Studierende aus anderen Studiengängen sich selbst in Absprache mit ihren Studiengangsverantwortlichen bzw. Prüfungsausschüssen um die Anrechnung der Veranstaltung kümmern müssen (wir unterstützen soweit wie möglich gerne). Garantieren können wir die Anrechnung für Studiengänge außer HCI und WInfo jedoch nicht, da für jeden Studiengang eigene Regeln gelten auf die wir keinen Einfluss haben.
  • keine Sonder-Formen von Prüfungsleistungen angeboten werden, wenn z.B. für Studiengang X nur eine Anrechnung mit weniger/mehr ECTS-Punkten möglich ist als für HCI und WInfo vorgesehen ist.
Anmeldung

Studierende, die nicht HCI oder WIfno studieren (und die Veranstaltung damit direkt im LSF belegen können), melden sich bitte zur Anmeldungs-Anfrage bei Oliver Stickel.
Bitte erläutert in der Anfrage in wenigen Sätzen euren Hintergrund und eure Motivation, an der Veranstaltung teilzunehmen. Verfasst hier aber bitte keine ausführlichen Motivationsschreiben, es sollten lediglich kurz und bündig die zentralen Informationen über euch und eure Interessenlage enthalten sein. Beachtet bitte bzgl. eurer Zeitplanung, dass eine finale Zulassung erst kurz vor Vorlesungsbeginn erfolgen kann.

Termine

  • Bis auf weiteres immer Donnerstag 10:00-12:00

Alle Termine finden im Raum US-E 108 statt.

Unterlagen (Folien, etc.)

Die jeweils aktuellen Folien finden sich als Gesamt-Foliensatz hier und werden im Laufe des Semesters laufend aktualisiert. Bisher im Foliensatz enthalten:

Interaction Design with Arduino

Wichtig: Dieses Posting wird im Laufe der Veranstaltung mit Informationen, Unterlagen, Terminen, etc. aktualisiert!

Die Vorlesung Interaction Design with Arduino im Sommersemester 2015 gibt eine grundlegende Einführung in die Programmierung und Steuerung von Aktoren und Sensoren mit Hilfe von Arduino. Es geht um Basiswissen, das zugeordnete Praktikum dient dazu diese Wissen auf eine komplexere, selbst gewählte Themenstellung (Projekt) anzuwenden. Die Veranstaltung wird kooperativ vom Fab Lab Siegen sowie der Professur für Computerunterstützte Gruppenarbeit & Soziale Medien (Prof. Dr. Volkmar Pipek) angeboten.

Die Veranstaltung umfasst dabei grob folgende Lehreinheiten:

  • Grundlagen der Mirco-Controller Programming
  • Einführung in Arduino
  • Einführung von Entwicklungsumgebungen und Frameworks für Arduino
  • Physikalischer Input / Feedback / Visualisierung
  • Sound und Audio
  • Kommunikation und Netzwerke
  • Detektion und Gesten
  • Bewegung und Ort

Ansprechpartner: Oliver Stickel (für alle universitären und organisatorischen Fragen). Durchgeführt wird die Veranstaltung im SoSe 2015 durch Simon Budig (Gastdozent).

Im Vorlesungsverzeichnis: der Uni Siegen: Hier.

Prüfungsleistung: Arduino-Projekt

Individuell oder in Kleingruppen ist als Prüfungsleistung zur Veranstaltung ein eigenes Arduino-Projekt zu konzipieren, umzusetzen und zu dokumentieren:

  • Fokus wenn möglich auf Smart Home im weitesten Sinne.
  • Die NutzerInnen-Interaktion mit dem Projekt sollte durchdacht und auf Basis von HCI-Grundlagen, best practices, etc. begründet sein.
  • Funktionaler Prototyp des Projektes.
  • Dokumentation erforderlich. Hierbei gibt es kein hartes Seiten-Limit, es gilt das Prinzip “so viel wie nötig, so wenig wie möglich”: Es muss auf Basis der Dokumentation möglich sein, das Projekt nachzubauen sowie die Hintergründe und das Interaktionskonzept zu verstehen. Quellen sind anzuführen, sofern sie zum Verständnis, z.B. bestimmter Interaktionstechniken, notwendig sind.
  • Zusätzlich zur Dokumentation ist ein Abstract (max. 150 Wörter) sowie ein aussagekräftiges Bild des Projektes einzureichen. Diese sind zur Veröffentlichung auf dieser Homepage bestimmt.

Die Projekte sollen im Plenum im Seminar vorgestellt und diskutiert werden, bevor die eigentliche Projektarbeit richtig startet. Auf Basis dieser Vorstellung und der Anforderungen der Projekte können auch weitere Kurz-Tutorien im Rahmen des Seminars geplant werden (z.B. zu bestimmten Sensoren, serieller Kommunikation, etc.).

Termine

  • Sa. 18.04.2015 14:00-16:00 Uhr: Einführung
  • Fr. 24.04.2015 ab 18:30 Uhr: Grundlagen Elektrotechnik
  • Sa. 09.05.2015 ab 16:00 Uhr: Weitere Grundlagen, Projektbesprechung
  • Fr. 22.05.2015 ab 18:30 Uhr: Projektarbeit
  • Fr. 12.06.2015 ab 18:30 Uhr: Projektarbeit
  • Sa. 20.06.2015 ab 16:00 Uhr: Projektarbeit
  • Sa. 04.07.2015 ab 16:00 Uhr: Projektarbet
  • Sa. 18.07.2015 ab 16:00 Uhr: Projektarbeit

Alle Termine finden im Raum US-E 108 statt.
Weitere Termine soweit nötig nach Absprache.

Unterlagen (Folien, etc.)

  1. Termin, 18.04.2015 – Einführung: Folien.
  2. Termin, 14.04.2015 – Grundlagen E-Technik: Folien.
  3. Termin, 09.05.2015 – Projektbesprechungen (keine Folien)
  4. Termin, 22.05.2015 – Kommunikation zwischen Komponenten: Folien.