Maze Runner

Welkom bij het Maze Runner-project! In dit boeiende STEM-project gaan jullie een robotvoertuig programmeren dat zelfstandig zijn weg vindt door een doolhof. Met behulp van een Arduino UNO sensoren en motoren leren jullie hoe je een slim systeem kunt ontwerpen dat complexe taken kan uitvoeren.  

Voor wie is dit project?

Dit project is bedoeld voor leerlingen van de derde graad secundair onderwijs binnen het studiegebied STEM. Of je nu al ervaring hebt met Arduino of net begint, dit project biedt voor iedereen een uitdaging:  

• Beginners? Start met "Op weg naar de start", waar jullie de basis leren van Arduino-programmeren, het aansturen van motoren met een H-bridge en het werken met een IR-line follower. 
• Al ervaring? Ga direct aan de slag met "Let’s go" en bouw een robot die zelfstandig een doolhof kan verkennen en oplossen.  

Wat gaan jullie leren?

• Het programmeren van een Arduino om sensoren en actuatoren aan te sturen. 
• Het gebruik van infraroodsensoren om lijnen of muren te detecteren. 
• Logisch denken en probleemoplossend werken met algoritmes.  

Klaar om jullie eigen Maze Runner te bouwen? Duik in de wereld van robotica en laat jullie robot het doolhof overwinnen! 🚀  

Succes, en veel plezier!

"In op weg naar de start!" leer je de basis physical computing met een Arduino.

Hierin maak je kennis met de Arduino UNO, de Arduino programmeeromgeving, en enkele basisofeningen die nodig zijn om te starten met het project.

De behandelde onderwerpen zijn:

• Inleiding - leren werking in een Arduino omgeving
• De digitale pinnen gebruiken als output
• Aansluiten van een DC motor met een motordrive module
• Afstandsmeten met een ultrasoonsensor
• De digitale pinnen gebruiken als input
• Aansluiten van een IR lijnvolgmodule.

Voor dit gedeelte moet je toch wel de basis van Arduino kennen. 

Wat verwacht wordt is dat je onderstaande topics beheers:

• digitale input en output
• de lijnvolgsensor
• de H-brdige
• conditie
• zelf functies definiëren

Als je dit beheerst, dan ben je klaar voor de start. Anders start je beter bij "Op weg naar de start".

Doel:

Ontwerp een robotwagen die in een enkelvoudig doolhof zelfstandig de weg van start naar einde vindt. Wanneer de robotwagen het doolhof éénmaal doorlopen heeft, moet hij de volgende keer de korste weg volgen.

Wat is een enkelvoudig doolhof?

Een enkelvoudig doolhof (ook wel een perfect maze genoemd) is een doolhof dat voldoet aan de volgende kenmerken:  

• Het heeft geen doodlopende paden die in cirkels lopen. 
• Het is niet multi-verbonden (geen alternatieve routes). 
• Het kan worden weergegeven als een gerichte graaf zonder lussen.  

Voorbeeld:  

Een klassiek enkelvoudig doolhof ziet eruit als een boomstructuur, waarbij elk punt slechts één pad naar de uitgang heeft (zonder terug te kunnen keren zonder om te draaien).  

Een enkelvoudig doolhof oplossen

Een manier om een enkelvoudig doolhof op te lossen is de "linkerhandregel" (of "rechterhandregel"). Een methode die bijvoorbeeld ook door de brandweer gebruikt wordt bij een Search and Rescue in een gebouw vol rook.  

Deze methode werkt gegarandeerd in een enkelvoudig doolhof zonder losse muren of cycli.  

Stappen:

1. Plaats je hand op de linker muur bij de ingang. 
2. Loop altijd met je hand langs de muur (volg de linkerkant). 
3. Blijf dit doen tot je de uitgang bereikt.  

✅ Werkt altijd in een perfect doolhof.  

❌ Niet efficiënt (kan lange omwegen nemen).  

Dit werk valt onder een Creative Commons-licentie

Je mag dit werk, delen, kopiëren, verspreiden en doorgeven, mits je:

• Naamsvermelding geeft (vermeld de auteur en bron)
• Het niet voor commerciële doeleinden gebruikt
• Het onder dezelfde licentie deelt als het origineel