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Ciencia

Publicado el 8 de Septiembre de 2016 | por Pedro Vega

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El escarabajo meteorólogo

Datos del Proyecto

Nombre del proyecto: El Escarabajo Meteorólogo
Centro (donde se desarrolla la experiencia): IES Joaquín Romero Murube
Localidad y provincia: Los Palacios y Villafranca (Sevilla)
Nombre del docente que coordina el proyecto: Pedro Antonio Vega Polo
Estudiantes a los que va dirigido (nivel(es)/curso(s)): Todos alumnos de 2º ESO: Isabel, Marina, José Luis, Blanca, Isabel, Ana María, Ana Lucía, María Remedios, Laura, Triana, Ana, Claudia, José María, Rafael y Jesús Manuel.
Número de estudiantes: 15
Página web/blog del proyecto:

Descripción de la Experiencia

Como ya vimos, en las primeras cuatro sesiones, se realizaron las dos primeras Fases (Fotografías Fases 1 y 2).

  • En una primera fase de iniciación a la electricidad, (nos sirve además para conocernos todos, para ver las destrezas que cada uno tiene y para conocer los distintos elementos que componen un circuito eléctrico), tenían que construir un objeto que al menos tuviera los siguientes elementos: un bimetal (sacado de un cebador, que hace la función de detector de fuego), un motor y una bombilla, y que nuestro generador eléctrico fuese a través de un cable USB conectado al ordenador. A partir de ahí se han realizado 3 grupos de alumnos y han diseñado y realizado 3 objetos diferentes.
  • En una segunda fase (solapándose en el tiempo con la primera), se han iniciado en la Robótica con Arduino con todo lo que conlleva: iniciación en la programación, iniciación en la electrónica, conocimiento de Protoboard, de sensores, de LED… y realizando diversos proyectos.

Hasta aquí, el recordatorio del Proyecto, indicado y explicado en la primera entrada de este Proyecto. Nos queda exponer la tercera fase.

En esta tercera fase, (sesiones desde la quinta hasta el final) se ha intentado integrar los dos mundos, realizando un robot electromecánico pero integrando la robótica, construyendo nuestro “escarabajo meteorólogo”… expliquemos como se ha realizado:

  1. Se ha realizado una serie de robots electromecánicos que detectan con finales de carrera los obstáculos y cambian el sentido de movimiento:
    1. Robot electromecánico 1
    2. Robot electromecánico 2
    3. Robot electromecánico 3
    4. Robot electromecánico 4
  2. A continuación nos ponemos en marcha con lo aprendido con Arduino, si en la primera fase ya hicimos proyectos con Arduino haciendo el efecto del Coche Fantástico, en esta fase aprendemos como usar también con Arduino una serie de sensores de luz, de temperatura y humedad, de lluvia, haciendo que cuando no haya luz se encienda dos LEDs que simularían los ojos de nuestro escarabajo y a la vez exista el efecto del coche fantástico, encendiéndose cuando falte luz, a la vez que podemos hacer que se mueva el bicho cuando detecte una determinada temperatura, o que encienda un LED cuando detecte lluvia o si hay luz suficiente se apague todo, todo esto comunicado con una pantalla LCD donde nos diga la temperatura que hace o la humedad ambiente o si llueve o no llueve, de ahí el nombre del “escarabajo meteorólogo”:
    1. Práctica con sensor de Temperatura y Humedad DHT11 01
    2. Práctica con sensor de Luz LDR 01 
    3. Práctica con sensor de lluvia 01
    4. Práctica con sensor de lluvia 02
    5. Práctica con sensor de Luz LDR 02
    6. Práctica con sensor de Temperatura y Humedad DHT11 02
    7. Práctica con Pantalla LCD 01
    8. Práctica con sensor de Temperatura y Humedad DHT11 y LCD 01
    9. Práctica con sensor de Temperatura y Humedad DHT11 y LCD 02
  3. Para activar el Robot electromecánico utilizamos un Relé, donde todo lo aprendido con Arduino podemos hacerlo patente:
    1. Funcionamiento del escarabajo gracias al Relé 1
    2. Funcionamiento del escarabajo gracias al Relé 2
    3. Funcionamiento del escarabajo gracias al Relé. Prueba final 

Además de destacar el trabajo realizado, lo más motivador ha sido ver al alumnado trabajar, observar su curiosidad a la hora de programar con Arduino, observar como trabajan y aprenden al mismo tiempo, disfrutando de su trabajo, jugando, colaborando entre ellos y resolviendo las dudas entre ellos.

La metodología seguida ha sido la siguiente:

Sesiones 5, 6, 7 y 8: Dividimos el tiempo en dos partes, la primera mitad trabajamos con Arduino y con componentes electrónicos. Han realizado diversos proyectos para entender qué es un sensor como el LDR, el DHT11 (sensor de temperatura y humedad), sensor de lluvia, cómo funciona, o qué es un Transistor, un diodo, un Relé o una pantalla LCD. En la segunda mitad de cada sesión se trabaja en la construcción del robot electromecánico, entendiendo su circuito eléctrico, para qué sirve los finales de carrera, las reductoras, etc.

Sesiones 9 y 10: Se realiza el circuito de activación del Relé con el LDR y se sustituye el interruptor del Robot Electromecánico por dicho circuito, haciendo que se active o desactive dependiendo de la luz que le llegue, o de la temperatura que le llega, o de la lluvia. Se realiza con Arduino el juego de luces con LEDs activado con LDR, encendiéndose cuando no le llega luz suficiente y apagándose cuando le llega luz. Se integra en el robot electromecánico convirtiéndose en nuestro “Escarabajo Meteorólogico”, acabamos la última sesión celebrándolo en una heladería del pueblo.

Para acabar os dejo un enlace con fotos de esta tercera fase.

Imagen de Shutterstock.

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