REZEPT

Smart Textiles Reaktive Voodoo-Puppen

KurzbeschreibungZiel ist es, Kinder spielerisch an Elektrotechnik heranzuführen, neue digitale Kenntnisse zu vermitteln und auf das Programmieren neugierig zu machen: Schülerinnen und Schüler experimentieren mit leitendem Garn und textilen Sensoren. So erwecken sie Voodoo-Puppen zum Leben und sammeln erste Erfahrungen im Bereich der „Smart Textiles“ – interaktiven Kleidungsstücken oder textilen Gegenständen, die elektronische Elemente und/oder einen Mikro-controller enthalten. Der Workshop ist ein Format des Design Research Labs der Universität der Künste Berlin.

Für Kinder ab 8 Jahren

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Smart Textiles Reaktive Voodoo-Puppen

KurzbeschreibungZiel ist es, Kinder spielerisch an Elektrotechnik heranzuführen, neue digitale Kenntnisse zu vermitteln und auf das Programmieren neugierig zu machen: Schülerinnen und Schüler experimentieren mit leitendem Garn und textilen Sensoren. So erwecken sie Voodoo-Puppen zum Leben und sammeln erste Erfahrungen im Bereich der „Smart Textiles“ – interaktiven Kleidungsstücken oder textilen Gegenständen, die elektronische Elemente und/oder einen Mikro-controller enthalten. Der Workshop ist ein Format des Design Research Labs der Universität der Künste Berlin.Für Kinder ab 8 Jahren ohne technische Vorkenntnisse

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BENÖTIGTE MATERIALIEN

Artikel Anzahl Kommentare

Filz in 1mm Stärke je nach Teilnehmeranzahl und Größe der Puppen

alternativ können natürlich auch Stoffreste verwendet werden

Nähutensilien Ein Set pro TeilnehmerIn bzw. pro 2er-Gruppe

Nähnadeln, Stick-/Wollnadeln, Nähgarn, Stickgarn, Steck-nadeln, Scheren, ggf. Einfäder usw.

Materialien zur Dekora-tion

z.B. Perlen, Wolle, Federn, Strass, Knöpfe usw.

Füllstoff Menge je nach Größe der Puppen

z.B. Füllwate

Leitfähiger Stoff Erhältlich z.B. bei TinkerSoup oder noDNA

Lötzubehör bei solch kurzen Work-shops im Rahmen der Vorbereitung benutzen, ansonsten eventuell eine Lötstation für zwei bis vier Teinehmer

Lötkolben, Lötzinn, ggf. Lötfett, Schrumpfschlauch, biegsame Litze, dritte Hand, Abisolier-zange

LEDs mindestens zwei je Puppe LEDs sollten nicht über 3,5V benötigen

Voice-Recorder für Grußkarten

Erhältlich z. B. bei Conrad oder Voelkner

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ANFORDERUNGEN AN DEN VERANSTALTUNGSRAUM

Unverzichtbar sind ein Beamer sowie Arbeitsplätze an Tischen. Ist genügend Zeit, können die Vorbereitungen auch mit den Teilnehmenden zusammen durchge-führt werden – achten Sie darauf, dass es im Raum genügend Steckdosen für die Lötkolben gibt.

VORBEREITUNGEN

Um Zeit zu sparen, können Sie das Innenleben der Voodoo-Puppen vorbereiten. Dazu wird das Grußkartenmodul vorab „gehackt“ bzw. modifiziert. Die Vorberei-tung beinhaltet einige Schritte, die im Folgenden erklärt werden. Ist man geübt im Umgang mit dem Lötkolben, schafft man ein fertiges „Innenleben“ (inkl. Löten, Stoff zurecht schneiden usw.) in etwa 15 Minuten.

Test des Moduls

Entfernen Sie das Plastikstück unter der Batterie, um das Grußkartenmodul testen zu können. Solange Sie den Aufnahmeschalter gedrückt halten, können Sie einen Sound aufnehmen (bei diesem Modell max. 10 Sekunden lang). Betätigen Sie den Faltmechanismus, wird er abgespielt.

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Die Modifizierung des Grußkartenmoduls

Entfernen Sie die Plastikfolie des Klappmechanismus und bei dieser Gelegenheit auch das Papier auf dem dieser und das Modul kleben. Ziehen Sie den Lautsprecher und das Modul vorsichtig ab.

Der AbspielschalterDas „Ärmchen“, das auf der äußeren Kontaktfläche aufliegt, mit einer Zange oder einer Schere so kürzen, dass keine Verbindung mehr besteht. An beide Kontakt-flächen Litzen anlöten und deren Enden ebenfalls etwa 1-2cm abisolieren und „zwirbeln“.

Der AufnahmeschalterDen Folienschalter an den gelben Kabeln mit Hilfe einer Zange oder einer Schere abtrennen. Die Kabel werden durch angelötete Litzen etwas verlängert. Die Enden der Litzen werden etwa 1-2cm abisoliert und „gezwirbelt“.

Der LED-SchalterAn die beiden Kontakte der Batterien zwei Litzen löten. Die LEDs so verbinden wie in der Grafik „LEDs - Detail“ dargestellt.

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Aufnahmeschalter

Abspielschalter

LED-Schalter

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Die textilen Schalter

Für alle drei Schalter ist nun je ein Paar Litzen vorbereitet, welches großzügig ab-isoliert wurde. Wie in der Grafik „Textile Sensoren - Detail“ in einzelnen Schritten visualisiert, werden diese „gezwirbelten“ Enden nun durch kleine, in die leitenden Stoffstücke hineingeschnittenen Löcher (ca. 2mm Durchmesser) geführt und nochmals verdreht, so dass die Litzen daran halten. Wichtig ist, dass die beiden abisolierten Enden der beiden Litzen sich nicht berühren, sondern durch das Stück Stoff dazwischen voneinander getrennt werden. Dieses nicht leitende Stück Stoff besteht idealerweise aus nicht zu dünnem Material, z. B. aus Bastelfilz. Die Stoff-fläche sollte so groß sein, dass ein 0,5-1cm breiter Überstand entsteht.

Diese textilen Sensoren ersetzen die „normalen“ Schalter des Grußkartenmoduls und werden beim Basteln der Voodoo-Puppen in die Innenseiten der Puppen genäht. Sticht man nach Fertigstellung der Puppe von außen durch den Stoff (und damit auch durch den textilen Sensor), wird durch die aus Metall bestehende Stecknadel der Stromkreis geschlossen. Wie groß die textilen Schalter sind, können Sie selbst entscheiden. Je größer die textilen Schalter, desto größer die „Aktionsfläche“ der Stecknadel.

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Hinweise zum modifizierten Grußkartenmodul

Alle Lötstellen zwischen Kabel und Litze können durch Schrumpfschlauch gesichert werden. So lassen sich etwaige Kurzschlüsse verhindern.

Nachdem alle Lötarbeiten am Modul selbst abgeschlossen wurden, können die Lötstellen am Modul zur Sicherung der Kontakte mit Heißkleber „versiegelt“ werden. So wird verhindert, dass ein versehentliches Zerren an den Kabeln und Sensoren beim Basteln die Kontakte zerstört.

Platzierung der Elemente

In der Grafik werden Beispiele zur Platzierung der Elemente sowie Tipps zur Fixie-rung und Markierung gegeben. Möglich sind allerdings zahlreiche Abwandlungen, der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt. Dies gilt vor allem bei der Gestaltung des Körpers der Voodoo-Puppe.

Bild obenDie textilen Sensoren, die in der Größe variabel sind, können frei platziert werden. Sie sollten an der Innenseite der Voodoo-Puppe angenäht werden, damit sie nicht verrutschen können. Besonders achtsam muss bei den LEDs vorgegangen werden, da sie sonst leicht nach außen oder ins Innere fallen können.

Bild untenEs ist hilfreich, die textilen Sensoren von außen zu markieren, so dass klar ist, welche Stellen der Voodoo-Puppe reaktiv sind.

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ABLAUFPLAN

Block Ziel Inhalt Kommentare Min

Kurze Vor-stellung

Kennen-lernen

Die Teilnehmenden und die Workshop-Veranstalter stellen sich kurz vor

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Fragen an die Teilne-hmenden

Mitein-beziehen

Was sind Voodoopuppen? 3

Slides Teil I Input geben

Woher kommen Voodoo-Puppen?

2

Fragen an die Teilne-hmenden

Mitein-beziehen

Was beschäftigt/nervt euch?

(Keine Lebewesen, eher Beispiele aus dem Alltag)

Sammeln der Themen, z. B. an der Tafel

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Slides Teil II

Input geben

Elektronik: Habt ihr das Thema bereits im Unterricht behandelt?

Elektronik ist vielseitig und nicht unbedingt kompliziert.

Ihr könnt das auch!

Ein Grußkartenmodul dient als Grundlage.

Wie wurde das Modul für die Puppe verändert?

Warum funktioniert das Durchstechen mit einer Nadel als Schalter?

Was sind die Schritte zur ferti-gen reaktiven Voodoo-Puppe?

Erhältlich z.B. bei TinkerSoup oder noDNA

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Block Ziel Inhalt Kommentare Min

Gruppen-bildung

Gruppen-bildung

Wer möchte in Zweiergruppen zusammen arbeiten?

Welches “Nerv-Thema” wollt ihr bearbeiten?

Es muss nicht zwangsweise nur ein Thema bearbeitet werden, es können auch zwei kombiniert werden, z. B. über Aufteilung der Puppe in Vor- und Rückseite

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Slides Teil I Input geben

Überlegt euch im Team, welches “Nerv-Thema” ihr bearbeiten wollt.

Wie kann eine Puppe aus-sehen, die diesem Thema gewidmet ist?

Was könnte sie sagen, bzw. was kann sie für ein Geräusch von sich geben?

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Begleiten des Voodoo-Puppen-Bastelns

Unterstüt-zung

Nach Ausgabe der vorbere-iteten Module kann angefan-gen werden.

Je nach Fähigkeiten und Erfahrung der Teilnehmenden muss Hilfestellung z. B. bei der Erstellung eines einfachen Schnittmusters geleistet werden.

Des Weiteren können Schwier-igkeiten beim Nähen auftreten. Die LEDs müssen als Augen fixiert werden, so dass sie nicht durch die Löcher nach außen oder innen fallen.

Das Schema des Aufbaus kann über den Beamer an die Wand projiziert bleiben.

Die Bastelma-terialien können auf extra Tischen ausgelegt werden.

Gearbeitet werden kann an zwei zusammen-ge-schoben Tischen, so dass...

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Block Ziel Inhalt Kommentare Min

... zwei Gruppen gemeinsam sitzen und sich ggf. gegenseitig helfen können.

Präsentation der Voodoo-Puppen

Vorstellung der Ergebnisse

Was für ein “Nerv-Thema” war euer Ausgangspunkt?

Was “kann” die Puppe? (Vorzeigen)

Hat sie einen Namen?

Wie findet ihr die Puppe?

Es bietet sich an, die Ergebnisse mit Videoaufnahmen zu dokumentieren.

Kann bei Zeit-mangel statt mit allen nacheinander auch parallel zum Basteln stat-tfinden.

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Abschluss Ausblick und Feedback

Was sollte die Voodoo-Puppe noch können?

Was würdet ihr anders machen, wenn ihr eine Weitere bauen würdet?

Wie hat es euch gefallen eine Voodoo-Puppe zu bauen?

Wie war es, die Elektronik selbst einzubauen und über die Funktionen zu entscheiden?

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ERWEITERUNGSMÖGLICHKEITEN

Interaktion

Während der Konzeption des Workshops wurden von uns auch andere Interak-tionsmöglichkeiten getestet. So ist es zum Beispiel möglich, die Schalter durch Zerren, Drücken usw. auszulösen. Dies ist vor allem beim Ansteuern der LED-Augen interessant, da hier ein analoger Input möglich ist (d. h. die Augen können unterschiedlich stark leuchten).

Verwendung spezifischer Elemente

Es ist möglich, einen Mikrocontroller statt eines Grußkartenmodul-Hacks zu nutzen.

Das Arduino Lilypad ist z. B. besonders gut geeignet, da es speziell für Projekte mit „Smart Textiles” konzipiert wurde. Kabel können durch leitfähige Garne ersetzt werden, so dass die Verbindungen durch das Annähen an die Kontaktstellen des Mikrocontrollers hergestellt werden und weitestgehend „weiche Elektronik” entsteht. Für das Lilypad gibt es verschiedenste Bauelemente, wie z. B. LEDs, Vibrationsmotoren und Lautsprecher.

Alle Informationsmaterialien und Grafiken stehen auch zum Download zur Verfügung: bit.ly/1yjOzkK

DOWNLOAD

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