Programmieren für den Weltraum - Astro Pi Workshop

Der Weltraum, unendliche Weiten. Wir schreiben das Jahr 2021. Dies sind die Abenteuer junger Entwickler:innen, die gemeinsam Programme schreiben, um die Arbeit der Besatzung der Internationalen Raumstation ISS zu unterstützen. Dies ist Astro Pi Mission Zero!

Das Ziel des Workshops war die Entwicklung eines Programms zum Messen der aktuellen Luftfeuchtigkeit an Bord der ISS und das anschließende Mitteilen dieser an die Astronaut:innen in einer personalisierten Nachricht. Hierfür kommt auf der ISS ein sogenannter Astro Pi zum Einsatz: Ein kleiner Computer mit diversen Sensoren zur Messung des aktuellen Raumklimas in Form von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftdruck sowie einer LED-Matrix bestehend aus acht mal acht LEDs, die individuell angesteuert werden können. Um das Programm jedoch auch lokal testen zu können, haben wir einen Emulator verwendet, der die Funktionalität des Astro Pis auf einer Website nachbildet.

Astro Pi zeigt einen Wassertropfen an

Wir begannen unser Projekt mit ein paar einfachen Textausgaben auf der LED-Matrix in verschiedenen Farben und verschiedenen Abspielgeschwindigkeiten, um uns mit der ungewohnten Anzeige, die etwas an alte Displays aus Straßenbahnen erinnert, vertraut zu machen. Anschließend beschäftigten wir uns dann mit dem Auslesen des Sensors für die Luftfeuchtigkeit. Um den Wert vom Sensor im Text verwenden zu können, mussten wir ihn zuvor noch auf eine sinnvolle Anzahl an Nachkommastellen runden. Da die LED-Matrix uns auch die Möglichkeit bot, kleine Bilder anzuzeigen, ließen wir den aktuellen Wert der Luftfeuchtigkeit zu guter letzt noch als passende Grafik visualisieren. Hier war auch ein bisschen künstlerische Kreativität gefragt! Unsere Nachwuchs-Entwickler:innen ließen sich davon jedoch nicht abschrecken und erstellten munter Bilder von Raumschiffen und Wassertropfen sowie verschiedene bunte Farbverläufe:

Astro Pi zeigt einen Fisch an

Nachdem diese erste Entwicklungsphase abgeschlossen war, bekamen wir Besuch von einem CoderDojo aus Südafrika. Wir tauschten uns über unseren bisherigen Fortschritt aus und die Mentees bekamen in kleinen Gruppen die Möglichkeit, sich gegenseitig ihre Projekte vorzustellen. Anschließend wurden verschiedene Elemente aus allen Programmen der Gruppe kombiniert und zu einem vollständigen Programm zusammengefasst. Nachdem so jede Gruppe eine individuelle Lösung für das Projekt Astro Pi erstellt hatte, wurden die Programme eingeschickt und werden nun im Mai auf die ISS hochgeladen und dort ausgeführt!

Astro Pi zeigt einen Regenbogeb an