Este documento introduce la robótica educativa como una herramienta didáctica que permite a los estudiantes aprender conceptos de ingeniería a través de la construcción y programación de sistemas robóticos. Describe algunos sistemas robóticos educativos como Lego Mindstorms y los componentes y sensores que permiten a los robots responder a su entorno. También menciona el uso de simulaciones y laboratorios virtuales y remotos para facilitar el aprendizaje de la robótica.

1. Historia de la
robótica
Colegio nacional Nicolás es guerra .

2. Introducción a la robótica
educativa
O La evolución de los modelos educativos no ha sido en consonancia con la evolución de las nuevas herramientas tecnológicas,
dándole a estas un uso rudimentario en el proceso de enseñanza aprendizaje, tendencia que en los últimos años se ha ido
revertiendo [1].
O Actualmente las nuevas tecnologías juegan un papel importante en el proceso de enseñanza aprendizaje, siendo los países
desarrollados los pioneros en la inclusión de ellas, los cuales han transitado hacia nuevos modelos educativos, tales como los
sustentados en la promoción de la creatividad mediante el uso de la robótica [2-4].
O En lo que a estos nuevos conceptos de enseñanza aprendizaje se refiere, se incluye la realización de robots para facilitar el
trabajo académico, empleando dichos robots como herramienta para enseñar y aprender sobre la ingeniería mecatrónica y la
robótica [5].
O En este orden de ideas se plantea la robótica educativa como una actividad transdisciplinar, que representa una alternativa
didáctica, que de forma paralela a los métodos ya establecidos, desde la perspectiva instrumental, mediante el desarrollo de
sistemas robóticos con fines didácticos, permite el aprendizaje en el que los estudiantes encuentren circunstancias favorables
para la construcción de conceptos y de su interpretación personal de la realidad. Sin embargo, el planteamiento y desarrollo
de las prácticas debe estar guiado por personal con formación en didáctica y pedagogía, que aporte su conocimiento y
experiencia en el ámbito educativo [6, 7].
O La educación en ingeniería ha cambiado drásticamente debido a la intervención de herramientas de simulación, tales como
Mataba y Simulink, la cual permite la solución de problemas complejos a través de una vía fácil. El crecimiento de la
tecnología web, ha permitido la incorporación de estas herramientas computacionales para facilitar el aprendizaje a distancia.
Un ejemplo de esto es el desarrollo de laboratorios virtuales a distancia y laboratorios reales a distancia.
O Los laboratorios virtuales a distancia están basados en un sistema de simulación física en un punto remoto a través de la
animación computarizada y el uso de software especializados, dichos sistemas físicos pueden ser representados en un
grafico o de manera analítico. Mientras en un laboratorio real a distancia el usuario interactúa con el dispositivo real en un
punto remoto, usualmente el usuario cambia parámetros de control, hace experimentos, ve los resultados y baja los datos del
experimento a través de una interface web [8, 9].
O En Universidades como la Escuela Superior de Ingenieros Industriales de Vigo, España, la enseñanza de la robótica y de sus
aplicaciones, se complementa con prácticas de laboratorio y con un trabajo opcional de robótica móvil, realizado en grupo,
empleando un kit didáctico del robot Scorbot [10].

3. Historia de la robótica
educativa
O Lego Mindstorms es una línea de juguetes de robótica para niños fabricado
por la empresa LEGO, que posee elementos básicos de las teorías robóticas,
como la unión de piezas y la programación de acciones en forma interactiva.
Este robot fue comercializado por primera vez en septiembre de 1998.
O Comercialmente se publicita como Robotic Invención System, en español
Sistema de Invención Robotizado (RIS). También se vende como herramienta
educacional, lo que originalmente se pensó en una colaboración entre LEGO
y el MIT. La versión educativa se llama Lego Mindstorms for Schools, en
español Lego Mindstorms para la escuela y viene con un software de
programación basado en la GUI de Robolab.1
O Lego Mindstorms puede ser usado para construir un modelo de sistema
integrado con partes electromecánicas controladas por computador.
Prácticamente todo puede ser representado con las piezas tal como en la
vida real, como un elevador o robots industriales.
O Hasta 2015 ha habido tres generaciones de Lego Mindstorms: el bloque RCX,
el bloque NXT y el EV3.

4. Componentes nxt
O El
ladrillo NXT es el cerebro de cualquiera de
los proyectos que se pueden realizar con
este kit. En su interior tiene un micro
controlador programable, dentro del cual
se encuentra el programa necesario para
que los motores se muevan cuando se
tienen que mover, el robot calcule la
distancia necesaria para atacar, o
cualquier otro fin que se nos ocurra

5. O os servomotores no son simples motores, ya
que tienen una doble función. En primer lugar,
podemos hacer que se muevan a una
determinada velocidad o con determinados
ángulos, pero además, también pueden
actuar como sensores de rotación. Es decir,
podríamos, por ejemplo, conectarlo a un
volante, y además de poder girarlo con el
motor, si alguien moviera el volante, también
nos permitiría saber cuánto lo ha girado.

6. El sensor de sonido incorpora un pequeño
micrófono, permitiendo así que se pueda
programar un robot que al escuchar una
palmada se quede quieto, o que al
escuchar dos palmadas apague la luz.

7. El sensor de contacto incorpora un
pequeño pulsador, con lo que, por ejemplo,
se podría crear un pequeño parachoques
que detectara si el robot ha impactado con
algo que tiene delante.

8. O El sensor de distancia es capaz de medir
distancias de 7 a 1,80 metros, aportando
a nuestro robot una capacidad de visión
muy interesante. Funciona al igual que la
visión de los murciélagos, a través de
ultrasonidos.

9. O El sensor de color es capaz de distinguir 3 niveles de
colores (RGB), es decir, rojo, verde, y azul. Está
pensado para distinguir el color de las pelotitas de
colores que incluye Lego Mindstorms NXT.

10. O El Sensor Magnético puede medir el campo
magnético de la tierra y calcula una dirección
magnetica con la que guiar el sistema de
dirección de tu robot.
O Este sensor dispone de un sistema de auto-
calibrado con el que reduce las interferencias
magnéticas provenientes de otros
dispositivos.

11. O El sensor de búsqueda por Infrarrojos es un detector
de infrarrojos formado internamente por un array de
sensores que detectan señales de infrarrojos.

12. O El sensor de aceleración permite medir la
aceleración de nuestro robot, ya que contiene
un acelerómetro de 3 ejes que mide la
aceleración de los tres ejes x, y, z.
O La aceleración se mide en el rango de -2g a
+2g con una resolución aproximada de 200
unidades por g.
O El sensor de aceleración también puede ser
empleado para medir la inclinación en los 3
ejes.

13. O El sensor de enlace de Infrarrojos permite la
comunicación entre el ladrillo inteligente
LEGO MINDSTORMS NXT y otros modelos
LEGO que hagan uso de comunicaciones por
infrarrojos.

14. O El sensor de temperatura permite que tu
robot conozca la temperatura ambiente o la de
un líquido, por ejemplo.

15. Sensores táctiles
Le permiten al robot responder
a obstáculos en el entorno

16. O Sensor acústico
O Le permite al robot responder
O a los niveles de sonido.

17. O Sensor
O fotosensible
O Le permite al robot responder
O a las variaciones del nivel de
O luz y de color.

18. O Sensor ultrasónico
O Le permite al robot medir la
O distancia hacia un objeto y
O responder al movimiento.