T.A.R.D.I.S. – Turing-based Advanced Recknoing Decision Immersiv Simulator
Die Entscheidungsmaschine wird unter Zuhilfenahme des LEGO® MINDSTORMS® EV3 Systems, des alternativ für den EV3-Stein entwickeltem Betriebssystem ev3dev, einem Raspberry Pi (Modell 2b) mit Raspbian als Betriebsystem und mit Python™ 3 entwickelt.
Für die beiden Hauptbestandteile der Entscheidungsmaschine, das Datenband, sowie das Lese- und Schreibwerk, wurde mit Hilfe von LEGO® Technic™ Steinen eine Form gefunden, welche dem Modell der universellen Turingmaschine möglichst nahekommt und somit im edukativen Sinne die Theorie von Turing nachvollzieh- und begreifbar macht.
Das Lese- und Schreibwerk fährt schrittweise über das Datenband und kann dieses auslesen und beschreiben. Die einzelne Datenzellen auf dem Datenband kann sechs verschiedene Zustände einnehmen. Dies stellt die größte physische Limitierung gegenüber dem theoretischem Modell dar. Das Datenband ist erweiterbar. Zurzeit wird die Maschine auf einem ca. 1,2 m Testbereich entwickelt, welcher bei Fertigstellung auf mehr als 8 m anwachsen wird.
Die Logik wird streng im Sinn des vorgegebenen Modells von Alan Turing entworfen. Dabei führen die LEGO® MINDSTORMS® EV3-Steine legdiglich Steureungsbefehle aus und besitzen keine Speicherfunktion.
Die vollständige Logik ist auf dem Raspberry Pi hinterlegt und wird mit Python™ 3 entwickelt. Der RaspberryPi ist mit den zwei EV3-Bricks über WLAN verbunden und sendet bzw. empfängt die Bewegungs- und Sensorendaten, welche die EV3-Bricks ausführen und ermitteln.