Ciencia

Publicado el 19 de octubre de 2015 | por Pedro Vega

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La ratita tímida

Descripción de la Experiencia

Recordemos en qué consiste este Proyecto para el programa Profundiza realizado en el IES Joaquín Romero Murube llamado “La Ratita Tímida”:

Este proyecto consiste en realizar un robot electromecánico que además de detectar obstáculos y cambiar su dirección al hacerlo, sea capaz de ponerse en marcha con falta de luz y detenerse cuando lo tenga. Además cuando le falte la luz, se encienda dos LEDs rojos coincidiendo con sus ojos. Para poderlo realizar se hará una introducción a la electrónica y a la programación con la plataforma Arduino.

Este proyecto está pensado para un alumnado de 2º de la ESO, en el que todavía no tienen una base sólida en electricidad o robótica. El grupo está formado por 16 en total, uno de ellos es un chico Asperger (los niños con este diagnóstico tienen severas y crónicas incapacidades en lo social, conductual y comunicacional), por eso creemos que para mejorar sus relaciones sociales le iría bien participar en este Proyecto, donde todos los participantes se van a introducir en este fantástico mundo de la electricidad y la robótica.

Al final de nuestro proyecto el alumnado no debe asustarse en plantear cualquier reto en robótica, debe saber plantear un robot, y con los conocimientos que ellos tienen o pueden alcanzar por sí mismos, plantear alguna solución viable. Para alcanzar esto, la idea es dividir el trabajo en tres fases.

En las primeras cuatro sesiones, se han realizado las dos primeras Fases:

• 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 nuestra «ratita tímida»… 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
2. Se realiza en placaprotoboard un circuito con un sensor de Luz que activa unRelé, dispuesto de tal forma que cuando falte luz active elRelé y cuando detecte elLDR luz no lo active. EsteRelé funciona como interruptor de nuestro robot electromecánico, funcionando sin luz y apagándose con luz (por eso nuestro robot es tímido):
   1. Funcionamiento del circuito con LDR y Relé
   2. Prueba de Robot electromecánico con LDR y Relé 1
   3. Prueba de Robot electromecánico con LDR y Relé 2
   4. Prueba de Robot electromecánico con LDR y Relé 3
3. A continuación nos ponemos en marcha con lo aprendido conArduino, si en la primera fase ya hicimos proyectos conArduino haciendo el efecto del Coche Fantástico, en esta fase aprendemos como usar también conArduino un sensor de luz, haciendo que cuando no haya luz se encienda dosLEDs que simularían los ojos de nuestraratita y a la vez exista el efecto del coche fantástico, encendiéndose cuando falte luz. Si hay luz suficiente se apague todo (de ahí el nombre de laRatita Tímida):
   1. Efecto de Luces la Ratita Tímida
   2. Ensamblaje de las luces en el Robot Electromécanico
   3. Prueba de la Ratita Tímida

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, resolviendo las dudas entre ellos.

También tengo que destacar al alumno con Asperger por su integración hasta el final en el proyecto, su colaboración en el grupo, así como la aceptación de sus compañeros. Ha sido uno más, observar como disfrutaba a medida que avanzaba el Proyecto es otro factor que motiva y da sentido al Programa de Profundiza.

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 LDR, cómo funciona, o qué es un Transistor o un diodo o un Relé. 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. 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 nuestra «Ratita tímida»

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

Imagen de Shutterstock.

Tags: 2º ESO, Arduino, Electrónica, Mecánica, robótica, Sevilla, tecnología

Sobre el colaborador

Pedro Vega

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