Es begann mit einer vertrockneten Margerite. Gern hätte ich eine blühende Pflanze gehabt, aber mir fehlt der grüne Daumen. Eine automatische Gießkanne wäre praktisch. Oder besser noch: ein Bewässerungsautomat, der sich per App aus der Ferne steuern lässt. Geben wird es so ein Gerät sicher bald, denn gerade setzen Apple, Google, Microsoft und sogar Facebook zur großen Vernetzung von Haushaltsgeräten an. Aber warum sollte ich mich morgen einem Datensammelkonzern unterwerfen? Wo ich es doch schon heute selbst machen kann! So begann meine Expedition ins Heimwerken zeitgenössischer Prägung.

Basteln ist traditionell eine analoge Tätigkeit: Man sägt, fräst und hobelt. Das Reich der digitalen Technik indes wagten Heimwerker lange Zeit nicht zu betreten – zu unbegreiflich und Ehrfurcht gebietend erschien es. Mit hilflosem Staunen nahmen viele die Wunderwerke zur Kenntnis, die die großen Technikkonzerne auf den Markt brachten. Legendär die Bemerkung, dass man früher seine Autos selbst reparieren konnte, wo heute nur noch Module ausgetauscht werden.

Nun aber scheinen diese Berührungsängste zu weichen: Weltweit haben Millionen von Hobbyisten das digitale Terrain für sich erobert. Sie bauen Handys selbst (ZEIT Nr. 41/14), aktivieren per Tweet die heimische Kaffeemaschine oder basteln sich ein EKG-Gerät. "Maker" nennen sich die digitalen Heimwerker – vom englischen to make, einfach: machen. Zentrales Bauteil unzähliger Maker-Projekte ist eine scheckkartenkleine Platine namens Arduino. Mehr als sieben Millionen Exemplare wurden davon weltweit verkauft. Über ein ganz normales USB-Kabel lässt sich die grüne Platine an jeden Computer anschließen und mit Befehlen füttern. Mit Mikrochips und Anschlüssen für Sensoren, Motoren et cetera bestückt, schlägt Arduino eine Brücke zwischen der vernetzten Computerwelt und der Sphäre der greifbaren (siehe Kasten). So wird die Digitaltechnik, dieses industriell entfremdete Produktionsmittel, für Laien zugänglich. Toll für die Bastlerszene – doch die Frage ist, ob es mehr sein kann: der Beginn einer neuen, demokratischeren Innovationskultur.

Keine zwei Minuten dauert der Aufbau für eine blinkende Leuchtdiode. Ein paar Zeilen Programmcode am PC schreiben, in den Arduino übertragen, und zum ersten Mal bringe ich etwas in der physikalischen Welt in Gang. Einem Außenstehenden mag das als kindisches Vergnügen erscheinen. Für mich ist es ein zutiefst befriedigender Initiationsmoment. Indem ich begreife, dass ich im digitalen Universum etwas bewegen kann, schwindet auch die Ehrfurcht vor komplexeren Geräten.

"Weil das Machen etwas fundamental Menschliches ist, führt das Machen zu einer vollständigeren Version deiner selbst", philosophierte der Maker-Vordenker Mark Hatch vergangenes Jahr in The Maker Movement Manifesto – dem Manifest der neuen Heimwerker.

Der Arduino wurde 2005 von dem Italiener Massimo Banzi und dem Spanier David Cuartielles als pädagogisches Instrument entwickelt. Damals lehrte Banzi in der Nähe von Turin in Ivrea, an einem Institut für Interaktionsdesign. Wo früher der Schreibmaschinenhersteller Olivetti seinen Hauptsitz hatte, erkundeten nun Studenten das Zusammenspiel von Mensch und Maschine. Es waren keine künftigen Ingenieure oder Informatiker, sondern angehende Designer – und doch sollten sie binnen weniger Wochen selbst eigene Elektrogeräte bauen. Dozent Banzi, der einst als Elektroniker und Programmierer gearbeitet hatte, ersann für diese Aufgabe das passende Werkzeug. Drei Bedingungen erlegte er sich auf: Die Konstruktionspläne sollten frei zugänglich sein (Open Source), das Bauteil durfte nur wenige Euro kosten, und es musste leicht programmierbar sein. Benannt hat er es nach einer Kneipe namens Arduino in Ivrea. Banzis pädagogische Bastelei war die Geburtsstunde des Arduino als digitales Herzstück der Maker-Szene.

Das Teil ist kein vollständiger Computer, sondern nur eine programmierbare Kontrolleinheit. Bestückt mit zusätzlichen, wenige Euro teuren Sensoren, kann dieser Mikrocontroller Schall, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und vieles mehr in seiner Umgebung messen, verarbeiten und sodann Lämpchen anschalten, Motoren in Bewegung setzen oder zum Beispiel eine Mail an seinen Nutzer schicken. Webseiten wie Temboo erlauben es, mit solchen Nachrichten aus dem Herz der Maschine ganze Reaktionsketten in Gang zu setzen: Wenn zu Hause eingebrochen wird, verschickt ein Ultraschallsensor in der Wohnung eine SMS; die Öko-Waschmaschine kommuniziert mit dem Wetterbericht im Internet und lässt sich erst dann starten, wenn voraussichtlich die Sonne scheint; eine Pumpe bewässert eine Topfpflanze, wenn die Blumenerde trocken ist. Maker schrecken vor nichts zurück. Wie Technology Review gerade berichtet, bastelte sich der Franzose Nicolas Huchet mit einem 3-D-Drucker für 700 Euro eine ausgeklügelte, per Arduino gesteuerte Handprothese, weil seine Krankenkasse das Profimodell für 70.000 Euro nicht bezahlen wollte. Nach der Reaktorkatastrophe von Fukushima 2011 ersonnen japanische Umweltschützer Strahlenmessgeräte auf Arduino-Basis, weil sie den Zahlen des Betreibers Tepco nicht glaubten. US-Maker bauten gar aus Arduinos einen kleinen Satelliten namens ArduSat X, der im August 2013 von der Internationalen Raumstation aus ins All schwebte. Auch Start-ups wie der Smartwatch-Hersteller Pebble und Schwergewichte wie Apple nutzen den Baustein für ihre Prototypen.

Mein eigenes Projekt ist sehr irdischer Natur. Meine Pflanze braucht zum richtigen Zeitpunkt Wasser. Anleitungen für das Projekt gibt es reichlich. Die internationale Fernuniversität der Bastler ist das Internet. Dort unterrichten Kinder Erwachsene, und Erfahrene weisen Anfängern den Weg. Nach dem Fernstudium umfasst meine Einkaufsliste einen Feuchtigkeitssensor, eine einfache Wasserpumpe und ein Ultraschallmodul, um den Pegel im Wasserreservoir zu kontrollieren (Wasserpumpen laufen nicht gern trocken). Ein paar Kabel, ein Steckbrett und ein Arduino Uno – all das lässt sich leicht online ordern. Kosten bis hierhin: rund 50 Euro.

Der Arduino ist auch zehn Jahre nach Massimo Banzis Entwicklung als pädagogisches Instrument beliebt. Schüler von der Gesamtschule Mühlenberg in Hannover setzten es etwa zum Bau eines günstigen Roboters ein. Die Universität Potsdam, Abteilung Didaktik der Informatik, und vor allem die Fachhochschule am Ort versorgen Laien, Lehrer und Studenten mit Bauplänen und Konzepten für Arduino-basierte Geräte. Wer solch eine Anleitung zur Hand hat und akribisch ein Kabel nach dem anderen verlegt, kann im Prinzip nicht scheitern. Steuern lässt sich der so gebastelte Apparat mithilfe einer deutlich vereinfachten Variante der Profi-Programmiersprache "C". Über ein simples Programm, ähnlich einer Textverarbeitung, gibt man am PC Befehle ein, die dann auf Knopfdruck übersetzt, geprüft und auf den Arduino übertragen werden. Ist er mit dem Code gefüttert, nimmt er die Arbeit auf – und braucht fortan den PC nicht mehr.

Natürlich hakt es dann doch: Die Pumpe saugt mehr Strom, als der Arduino liefern kann. Der Sensor fängt an zu korrodieren, wenn er dauerhaft unter Spannung steht. Zurück in die Volkshochschule Internet! Nach und nach lerne ich vieles über Programmierung, das Betriebssystem Linux, Elektronik im Allgemeinen und die Tücken der Anbindung des Arduinos ans Netz im Speziellen. Und die Lektionen fruchten. Schließlich liefert der Sensor Daten über die Bodenfeuchtigkeit, auf Befehl pumpt der Motor Wasser, der Ultraschallsensor registriert die Füllhöhe im Tank und stoppt bei Leerstand jeden weiteren Bewässerungsimpuls.