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Ciencia

Publicado el 13 de octubre de 2015 | por rmarinsuero

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TALLER DE INTRODUCCIÓN A LA ROBÓTICA

Datos del Proyecto

Nombre del proyecto: Taller de introducción a la robótica
Centro (donde se desarrolla la experiencia): IES Ramón y Cajal
Localidad y provincia: Tocina (Sevilla)
Nombre del docente que coordina el proyecto: Roberto Marín Suero
Estudiantes a los que va dirigido (nivel(es)/curso(s)): 3º y 4º de la ESO
Número de estudiantes: 12
Página web/blog del proyecto:
Enlaces de interés vinculados con el proyecto:

Descripción de la Experiencia

Ha sido una experiencia muy satisfactoria, motivadora y enriquecedora, tanto para los alumnos como para el profesor, ya que ambos se han enfrentado a un mundo nuevo, la robótica desde los materiales LEGO, que son muy educativos, usando un entorno gráfico atractivo y muy intuitivo, lo que ha permitido a los alumnos investigar sobre la construcción y programación de los robots.

Los materiales disponibles para los 12 alumnos han sido dos equipos programables de la marca LEGO, modelo MINDSTORM EV 3, uno adquirido con el programa profundiza y otro prestado por el departamento de Informática del centro. Se ha trabajado dividiendo el grupo de alumnos en 4 grupos de trabajo, dos dedicados a la construcción y dos dedicados a la programación, para sacar el máximo partido al material disponible. Por lo que han trabajado en grupos de 3 alumnos, que han ido rotando para que todos trabajasen con todos y han ido cambiando de tarea, de modo que han dedicado media sesión (1,5 h) a construir y la otra media (1,5 h) a programar.

El diario que hemos llevado en el blog http://roboticaentocina.blogspot.com.es/ nos permite hacer un resumen de las sesiones que hemos desarrollado:

PRIMER DÍA CON LOS ROBOTS

El primer día fue muy emocionante, por fin disponían en sus manos de los robots de lego para ser montados y programados, pero lo primero siempre es saber lo que se hace, así que los alumnos de 4º de ESO hicieron una pequeña exposición sobre la robótica aprovechando los conocimientos adquiridos en la materia de Tecnología. Eso permitió a los alumnos de 3º de la ESO equiparar el nivel de conocimientos teóricos sobre robótica para identificar los componentes robóticos, como sensores, actuadores, conectores y equipo de control. Después montaron un pequeño coche siguiendo las instrucciones proporcionadas por LEGO:

Los objetivos alcanzados fueron conocer los componentes de los sistemas automáticos programables, identificarlos en los componentes de LEGO, seguir las instrucciones y montar un sistema, programarlo con un fin determinado utilizando el software de LEGO y volcar el programa en el robot para comprobar su funcionamiento.

2º DÍA DE PROFUNDIZA

En el segundo día nos centramos en el uso de los sensores. Empezamos por el sensor de contacto, de presencia y el giroscopio. Con estos sensores conseguimos que el vehículo detectara por contacto o presencia los obstáculos y cambiara su movimiento. El giroscopio nos permite controlar cuantos grados gira.

3er DÍA DEL PROYECTO

En este día hemos montado dos diseños aportados por LEGO, es decir, seguimos las instrucciones de construcción aportadas por LEGO e introducidos el programa prediseñado también por LEGO, con idea de familiarizarnos con las posibilidades que ofrece el LEGO MINDSTORM. Un grupo de alumnos montó una cinta transportadora que clasifica las piezas por colores distinguiendo hasta 4 posiciones diferentes en función del color de la pieza. El otro grupo de alumnos montó una grúa con una pinza que mueve una pieza de los laterales de la grúa al frente.

 4º DÍA PROFUNDIZA

En este día nos dedicamos a profundizar en los contenidos relacionados con la programación. Ya conocían las ordenes relacionadas con algunos sensores y con el control de los motores, pero en esta ocasión se dedicaron a comprender mejor el uso de las ordenes de control del flujo del programa, como por ejemplo, orden de esperar hasta que se cumpla una condición, orden de repetir un bucle indefinidamente o hasta que suceda algún evento y orden de bifurcación, en la que según una variable se ejecuta una parte del programa u otra. Además se empezó a usar las variables, creándolas, escribiendo datos en ellas y leyendo posteriormente dichos datos para usarlos en alguna de las ordenes conocidas anteriormente.

Además se les propuso el proyecto final, repartiéndose en dos grupos que realizaran un diseño de un vehículo que se mueva por un espacio, o bien siguiendo una línea o bien evitando las paredes y que ataque a otro vehículo con el fin de explotar el globo que llevarán encima. Así el robot que explote el globo al otro gana.

5º DÍA PROFUNDIZA

En este día comenzaron a diseñar y montar los vehículos en la primera mitad de la sesión, dedicando la segunda parte a la programación para añadirle movimiento de avance y ataque para explotar un globo.

6º DÍA PROFUNDIZA

En este día continuaron desarrollando los vehículos, uno de ellos sigue una línea marcada en el suelo y el otro gira cuando detecta un obstáculo. Ambos hacen girar sus armas cuando detectan un objeto que se aproxima. Durante este día se pudo observar que los alumnos presentan mayor capacidad de diseño y programación, alcanzando un nivel de autonomía bastante elevado.

7º y 8º DÍA DE PROFUNDIZA

urante el sábado 6 de Junio y el sábado 20 de Junio realizaron los proyectos finales consistentes en la construcción de dos vehículos:

  1. Diseño y construcción de vehículo de ataque con sensor para evitar caer al vacío en el borde de la mesa y sensor de distancia para defender o atacar.
  2. Construcción del Gyro Boy, vehículo a dos ruedas que mantiene el equilibrio diseñado por LEGO.

EXHIBICIÓN EN EL INSTITUTO A LOS COMPAÑEROS

Se organizó una exhibición en el hall de entrada junto a la puerta de la biblioteca donde los alumnos profesores y algunos padres pudieron ver el trabajo desarrollado dentro del programa profundiza 2015.

Imagen de Shutterstock.

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