Was steckt eigentlich in einem Saugroboter? Diese komplette Technik-Einheit nimmt ein Alltagsgerät auseinander, auf Papier und ganz ohne Werkzeug: Baugruppen mit Explosionszeichnung und Stückliste erkennen, die Übersetzung des Radgetriebes berechnen, den Luftweg im Schnittbild verfolgen, Spannung und Energie eines Akkupacks bestimmen, Blockschaltbild und Stromlaufplan lesen, Sensoren technisch verstehen, Werkstoffe begründen und eine Demontage sicher planen. Zum Abschluss dokumentieren die Lernenden in Gruppen eine Baugruppe wie in einer echten Werkstatt. 9 differenzierte Arbeitsblätter, ein Test und alle Lösungen.

Geschrieben von einem Unternehmer mit eigener Reparaturwerkstatt für Haushaltsroboter und geprüftem Ausbilder (AEVO, IHK). Alle technischen Zeichnungen sind selbst erstellt und bewusst vereinfacht; das Modell „Cleanbot X3“ ist frei erfunden, alle Rechenwerte sind gekennzeichnete Beispielwerte. Mit klaren Sicherheitshinweisen zu Lithium-Ionen-Akkus und ESD.

Inhalt (24 Seiten):

• Lernziele und Teamwork-Aufgabe auf jedem Arbeitsblatt, Projekt mit festen Rollen und Peer-Feedback

• Hinweise für Lehrkräfte mit Sicherheitshinweisen, Verlaufsplan für 8 × 45 Minuten plus Projekt, Moderationstipps, Fachinfo und Reflexionsfragen, Praxis-Tipps vom Autor

• AB 1: Baugruppen im Überblick (Explosionszeichnung mit 13 Positionen, Stückliste, Baugruppen zuordnen)

• AB 2: Das Fahrwerk (Radmodul mit Getriebemotor und Federung, Übersetzung und Drehzahl berechnen, Differenzialantrieb)

• AB 3: Bürsten & Saugsystem (Kehrprinzip, Schnittbild Saugkanal, Unterdruck, Druckkraft F = p · A)

• AB 4: Der Akku (Zellen in Reihe und parallel, V · Ah = Wh, Laufzeit, BMS, Sicherheit)

• AB 5: Elektrik: Blockschaltbild & Stromkreis (Hauptplatine als Steuerzentrale, Schaltzeichen, Stromlaufplan lesen, Vorwiderstand)

• AB 6: Sensoren technisch betrachtet (Mikroschalter am Stoßfänger, Infrarot-Absturzsensor, Drehgeber und Wegstrecke)

• AB 7: Werkstoffe & Fertigung (Kunststoffe, Gummi, Metall, Spritzgießen, Recycling-Kennzeichnung)

• AB 8: Demontage & Montage planen (Arbeitsplan, Werkzeuge und Schraubenarten, ESD, Wartungsplan)

• AB 9: Projekt „Technische Dokumentation“ (Funktionsbeschreibung, Zeichnung mit Schriftfeld, Stückliste, Wartungsanleitung, Galerie, Bewertungsbogen)

• Lernkontrolle (30 Punkte) mit Notenschlüssel und Erwartungshorizont

Differenziert: ★ Basis- und ★★ Vertiefungsaufgaben für Klasse 7–10, auch als Einstieg in der Berufsschule (Elektro, Mechatronik) oder in der Technik-AG.

Bonus: Das Schülermaterial liegt zusätzlich als eigene PDF ohne Lösungen bei.