Educación Secundaria

Publicado el 22 de octubre de 2019 | por fjblanca

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Jugando con la programación: LEGO y Arduino

Datos del Proyecto

Nombre del proyecto: Jugando con la programación - LEGO-Arduino
Centro (donde se desarrolla la experiencia): IES Santa Catalina de Alejandría
Localidad y provincia: Jaén (Jaén)
Nombre del docente que coordina el proyecto: Francisco J. Blanca López
Estudiantes a los que va dirigido (nivel(es)/curso(s)): Lego, para alumnos de 2º ESO Arduino, alumnos de 3º y 4º ESO
Número de estudiantes: 27
Página web/blog del proyecto:
Enlaces de interés vinculados con el proyecto:

Descripción de la Experiencia

La idea de este proyecto era darle continuidad al trabajo realizado por alumnado del centro en robótica, ya que este curso habían participado en la «FIRST LEGO League», ganando la competición local y clasificándose para asistir a la final nacional. Siendo consciente de la disponibilidad de material del centro en este tema, se propuso una doble vía de trabajo: los alumnos de 2º de ESO trabajarían con LEGO y los alumnos de 3º y 4º con Arduino. Podría decirse que hemos realizado dos programas en uno, por lo cual vamos a ver cada uno de ellos de forma semindependiente.

LEGO.

Los 6 alumnos (5 chicos y 1 chica) de 2º de ESO, todos del IES Santa Catalina de Alejandría, ya han trabajado con los robots de LEGO, participando en la competición FLL, por lo cual, tenían conocimiento previos de su programación. Durante estas jornadas se prepararon para competir en otra competición robótica, la World Robotic Olympiad (WRO) que se celebró en Jaén el pasado 1 de Junio. Se dividieron en dos equipos y cada uno de ellos diseñó y programó su propio robot para solventar los retos propuestos en esta competición. Dichos retos trataban sobre colocar unos elementos de colores que simulaban bombillas, en sus zonas correspondientes, evitando los obstáculos. En la categoría que participaron había inscritos 13 equipos, quedando uno de nuestros grupos como campeón y el otro en sexta posición. El grupo campeón asistirá en septiembre a la final nacional que se celebrará en Girona los próximos días 14 y 15 de septiembre.

ARDUINO.

21 alumnos y alumnas de 3º y 4º de ESO, de los cuales 5 son de diferentes centro y 16 del IES Santa Catalina de Alejandría. Tras las primeras sesiones, hay alumnos que abandonan quedando 17, (4 de otros centros y 13 del IES Sta. Catalina).

La idea de trabajo es montar un cubo LED de 4x4x4 para programar sus efectos con arduino. Para ello se adquiere material con el que elaborar los cubos, y se procede a dar nociones básica de electricidad y electrónica a los chicos y chicas. Experimentan con los LED, aplicando mas tensión de la que soportan, calculan resistencia para utilizar y proteger. Hay que enseñarles a soldar, ya que la mayoría no lo han hecho nunca.

Una vez dados los conocimientos mínimos, procedemos a montar el cubo, surgiendo las primeras complicaciones a la hora de hacer las diferentes capas led de 4×4, ya que se necesita paciencia y pulso para hacer correctamente las uniones. Terminado el cubo, se procede a realizar las conexiones mediante cables con la protoboard, donde se colocaran los diferentes columnas de led con su correspondiente resistencia. Las uniones de las capas también se colocan en la protoboard, pero incluyendo un transistor y otras resistencias. Todo esto, columnas y capas, se unen al arduino. Aprenden a utilizar el polímetro para comprobar todo el montaje realizado

Ningún alumno había trabajado con anterioridad arduino, por lo que pasamos realizar unas práctica sencillas para manejarlo como encender un led y luego varios, realizar secuencias con los led, añadir un pulsador para apagar y encender; y por ultimo movemos un servo.

La programación de los cubos, debido a la falta de tiempo se realiza subiendo a la placa diferentes programas existentes en internet, comprobando la validez de cada uno y observando las diferencias de programación utilizadas.

El resultado muy satisfactorio para los chicos y chicas, ya que de los 5 cubos empezados se terminaron de forma eficiente y en funcionamiento 4 de ellos.

Adjunto vídeo resumen de lo realizado en el programa.

 

El sistema de trabajo seguido ha buscado potenciar el desarrollo del alumnado, su autonomía, su esfuerzo de superación, el trabajo en equipo, la responsabilidad, la investigación, además la adquisición de conocimientos relacionados con la electrónica y la robótica.

Logro de los objetivos propuestos:

Objetivo Logro del objetivo
Aprender a diseñar y construir robots, empleando para ellos mecanismos de transmisión y transformación de movimiento., así como motores actuadores y sensores que transmitirán la información a un microordenador LEGO.

Aprender conceptos básicos de electrónica y arduino, así como el montaje de sistema electrónico sencillo para controlar el cubo LED.

BUENO
Usar el ordenador personal como herramienta de trabajo para la programación del ARDUINO y del robot LEGO, y la realización de proyectos. BUENO
Potenciar el desarrollo de habilidades y competencias clave en el alumnado BUENO
Participar en la competición WRO EXCELENTE

(Campeones en la categoría presentada)

La temporalización ha sido la programada, invirtiendo tal y como estaba previsto más horas de las estipuladas, de forma voluntaria por el alumnado participante muy implicado tanto en la realización de los cubos LED, como en la participación en la WRO.

Los chicos y chicas participantes han disfrutado con la experiencia vivida y los conocimientos adquiridos.

Al terminar la competición robótica WRO – Jaén 2019, se realizó una jornada de convivencia con los equipos PRIEGOBOT de Priego de Córdoba, que participaron en la misma.

Imagen de Flickr

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