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Ciencia

Publicado el 12 de Mayo de 2015 | por jagonzalez

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Diseño, Fabricación y programación de un Robot guiado por Ultrasonidos

Datos del Proyecto

Nombre del proyecto: Diseño, fabricación y programación de un robot guiado por ultrasonidos
Centro (donde se desarrolla la experiencia): IES Zoco
Localidad y provincia: Córdoba (Córdoba)
Nombre del docente que coordina el proyecto: José Antonio González Ariza
Estudiantes a los que va dirigido (nivel(es)/curso(s)): Estudiantes de 1º a 4º de ESO
Número de estudiantes: 24
Enlaces de interés vinculados con el proyecto:

Descripción de la Experiencia

El proyecto que hemos planteado desde del departamento de tecnología del IES Zoco (Córdoba) consiste en realizar un proceso de diseño y fabricación completo de un pequeño robot que se mueve por sí solo y va esquivando los objetos que encuentra a su paso cuando son detectados por un sensor de ultrasonidos.

El proyecto va dirigido a alumnado interesado por la tecnología, la robótica y el control. Para el proyecto han sido seleccionados 24 alumnos/as de niveles comprendidos entre 1º de ESO y 4º de ESO.

En una primera fase el alumnado aprenderá a utilizar software de diseño en 3D, comenzando por dibujar piezas sencillas hasta familiarizarse con el proceso técnico. Una vez alcanzados los conocimientos y destrezas suficientes, se procederá a dibujar el chasis, las ruedas, el portapilas y el alerón que componen nuestro robot móvil. Esto nos ocupará las 3 primeras sesiones.

En una segunda fase, comenzará a utilizar la impresora 3D de plástico ABS para pasar de lo virtual a lo real, fabricando alguno de los diseños realizados en el ordenador. Aprenderá a conocer las limitaciones técnicas y el proceso de control de la impresora. A este punto le dedicaremos 1 sesión.

La tercera fase consistirá en introducir al alumnado en el complejo mundo de la electrónica y el control. Para ello se han confeccionado un amplio número de prácticas con diferentes niveles de dificultad para que conozcan la programación de Arduino, el controlador de motores L298N, algunos sensores como LDR, NTC, o el sensor de ultrasonidos HC-SR04. Pretendemos que con estas prácticas guiadas por el profesor, progresivamente el alumnado comprenda el funcionamiento de un sistema de control complejo. Para finalizar nuestro proyecto, el alumnado procederá a montar todas las piezas fabricadas con la impresora, instalará los componentes electrónicos y los programará para que el robot cumpla con su cometido.  (imagen)

Ya hemos concluido la 5ª sesión. Primera y segunda fase del proyecto ha sido un éxito, ya que todo el alumnado que ha asistido con regularidad ha logrado dibujar todas las piezas en 3 dimensiones que se le han planteado y, finalmente han dibujado las piezas que componen el vehículo y que son las de mayor dificultad técnica. Tras las tres horas de sesión ininterrumpida, hemos tenido que pedir al alumnado que dejase de trabajar porque el centro tenía que cerrar. De este entusiasmo sólo puedo sacar en claro que están disfrutando con el diseño 3D.

La segunda fase también ha resultado muy positiva. El alumnado que así lo deseó dibujo alguna pieza y la fabricó en la impresora 3D, unos hicieron un llavero y otros un silbato, el resultado fue muy satisfactorio.

Ya hemos comenzado la fase 3 en la que nos hemos puesto a trabajar con electrónica. Realmente no podía conocer los conocimientos iniciales sobre electricidad y electrónica del alumnado. Ha sido un poco desalentador ver lo poco que sabían por lo que he tenido que comenzar por proporcionar unos conocimientos básicos sobre circuitos, conexionado, funcionamiento de una placa protoboard,… Esto ha ralentizado notablemente el desarrollo de la sesión. Tendré que reducir contenidos y ralentizar el ritmo de aprendizaje, creo que lo más importante afianzar los conocimientos.

Podéis seguir los avances de este proyecto en: Profundiza IES Zoco

Imagen de Shutterstock.

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Sobre el colaborador

Ingeniero Técnico Industrial en Electrónica. Desde hace 8 años desempeño la coordinación TIC en mi centro.



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