Este documento proporciona información sobre el uso educativo de LEGO MINDSTORMS Education, incluyendo cómo construir y programar robots utilizando sensores, motores y la interfaz NXT. Explica los componentes del kit de robótica y cómo conectarlos, así como sugerencias para el uso de los diferentes sensores en la programación de robots.

1. Stiven Upegui Quintero 802
upeguistiven@outlook.com
Ticstivenupegui802.blogspot.com

2.  LEGO® MINDSTORMS® Education
es la nueva generación en
robótica educacional, que permite a los
estudiantes descubrir
la ciencia, la tecnología y las
matemáticas de una forma
divertida, cautivante y con participación
activa.
Es un método de aprendizaje que les
enseña a los estudiantes un poco mas
sobre robótica.
Introducción
2

3. Construir. Programar. Poner a prueba
Construir
 En esta guía usted puede aprender
a construir su robot.
Programar
Puede programar su robot LEGO
MINDSTORMS NXT mediante cables
USB o Bluetooth.
Poner a prueba
Si usted programo su robot y no
espero que actuara como actuó, puede
ajustarlo o programarlo de nuevo.
4

4.  Sensores táctiles
 Sensor acústico
 Sensor fotosensible
 Sensor ultrasónico
 Los sensores se pueden
conectar a cualquiera de los
puertos enumerados del 1 al
4
Componentes
5

5.  Batería recargable
La batería recargable encaja en la
parte inferior del NXT. Para instalar la
batería recargable, mueva la pestaña
de plástico del lado con su pulgar para
abrir la parte trasera.
El NXT viene con una cobertura extra
que se usa cuando se utilizan 6
baterías tamaño AA. (Consulte los
detalles en la página siguiente).
Sosteniendo la batería recargable,
presione hacia adentro la pestaña de
plástico y coloque la batería en su
lugar.
Baterías
7

6. Otros tipos de baterías
 El NXT también funciona usando
seis baterías AA/LR6.
• Se recomiendan las baterías
alcalinas.
• Se pueden utilizar baterías
recargables de tipo AA/LR6. Sin
embargo, puede que disminuya el
rendimiento de la potencia del NXT.
Baterías bajas
Cuando la energía de las baterías está
baja, este icono parpadea en la
LOW BATTERY pantalla del NXT.
8

7. Conexión de la tecnología NXT
Conexión de los motores
 Para conectar un motor al NXT,
conecte un extremo de un cable negro
al motor. Conecte el otro extremo a
uno de los puertos de salida (A, B o
C).
Conexión de los sensores
 Para conectar un sensor al NXT,
conecte un extremo de un cable negro
al sensor. Conecte el otro extremo a
uno de los puertos de entrada (1, 2, 3
o 4).
Carga y descarga de archivos
 El puerto USB y el Bluetooth
inalámbrico se utilizan para cargar y
descarga datos entre su ordenador y
el NXT.
9

8. Conexión de la tecnología NXT
Interfaz
 Encienda el NXT.
 Conecte el ordenador y el NXT con el
cable USB. La conexión USB debe
realizarse por un adulto o bajo la
supervisión de un adulto
 Cuando el ordenador identifica el NXT
completará automáticamente la
instalación del software LEGO®
MINDSTORMS® Education NXT.
Conexión del NXT a un Apple Mac con un
cable USB
 Asegúrese de que el software LEGO
MINDSTORMS Education NXT esté
instalado antes de conectar el NXT al
Mac.
Encienda el NXT.
Conecte el cable USB al NXT.
Conecte el cable USB al Mac y ya está
listo.
10
LEGO

9. Interfaz del NXT: El ladrillo NXT es el
cerebro del robot de LEGO®
MINDSTORMS® Education. Es un ladrillo de
LEGO controlado por ordenador que aporta
un comportamiento programable, inteligente
y de toma de decisiones.
Toma de corriente :Si está utilizando la
batería recargable y precisa cargarla, o si no
está utilizando baterías 6AA, puede conectar
un adaptador de corriente al NXT utilizando
la toma de corriente. (Los adaptadores se
venden por separado).
Puerto USB: Conecte un cable USB al puerto
USB y descargue los programas desde su
ordenador al NXT (o cargue datos desde el
robot hacia su ordenador). También puede
utilizar la conexión inalámbrica Bluetooth
para cargar y descargar datos.
Icono USB: Cuando conecta el NXT a un
ordenador con un cable USB, se visualizará
el icono USB. Si desconecta el cable USB,
el icono desaparecerá.
Icono Bluetooth :El icono Bluetooth muestra
el estado actual de las conexiones
inalámbricas Bluetooth. Si no se visualiza el
icono Bluetooth, el Bluetooth está
desactivado.
USB
MY FILES
11
Interfaz

10. Icono de funcionamiento Cuando se
enciende el NXT, el icono de funcionamiento
gira. Si el icono de funcionamiento se detiene y
no gira, se ha congelado el NXT y debe
reiniciarlo.
Nivel de batería :El icono de la batería
muestra el nivel de energía del NXT. Cuando la
energía de la batería está baja (menos del 10%
de aproximadamente), el icono de la batería
parpadea.
Altavoz :Cuando se incluyen sonidos en un
programa, puede oírlos a través del altavoz.
Botones del NXT
Naranja: Encender/Intro.
Flechas gris claro: Navegación,
izquierda y derecha
Gris oscuro: Borrar/Regresar.
Acerca del ladrillo NXT
12
USB
MY FILES

11. Acerca del ladrillo NXT
Nombre del NXT
Puede cambiar el nombre de su NXT
dirigiéndose a la ventana del NXT en el
software. Se puede acceder a esta
ventana desde el controlador. Los
nombres del NXT pueden tener como
máximo ocho caracteres de longitud.
13
USB
MY FILES

12. Sugerencias de uso
Puede agregar el sensor táctil a un
modelo NXT y luego programar el
comportamiento del modelo para que
cambie cuando se presiona o se libera
el sensor táctil. En el Robot Educator
se incluye la posibilidad de programar
ideas utilizando el sensor táctil.
Ver Observe la
respuesta actual del sensor táctil en la
pantalla utilizando Ver [View]. Un cero
[0] significa que no está presionado el
botón del sensor táctil. Un uno [1] en la
pantalla significa que está presionado
el botón del sensor táctil.
Sensor táctil
26
1
0

13.  El sensor acústico detecta el nivel de
decibeles: la suavidad ointensidad de
un sonido. El sensor acústico detecta
dB y dBA.
dBA: sonidos que el oído humano es
capaz de oír.
dB: todos los sonidos existentes,
incluyendo los sonidos demasiado altos o
Sugerencias de uso
Puede agregar el sensor acústico a un
modelo NXT y luego programar el
comportamiento del modelo para que
cambie cuando se activa el sensor acústico.
En el Robot Educator se incluye la
posibilidad de programar ideas utilizando el
sensor acústico. Bajos para el oído
humano.
Sensor acústico
28
Ver
Pruebe la capacidad del sensor acústico de
medir el volumen
acústico utilizando Ver [View]. Conecte el
sensor acústico al
puerto 2 del NXT.

14.  El sensor fotosensible le permite al
robot distinguir entre luminosidad y
oscuridad, para obtener la lectura de la
intensidad de luminosidad en una
habitación y para medir la intensidad
de luminosidad sobre superficies de
colores.
Sugerencias de uso
Puede agregar el sensor fotosensible a un
modelo NXT y luego programar el
comportamiento del modelo para que
cambie cuando se activa el sensor
fotosensible.
Ver
Puede probar el sensor fotosensible de
diferentes maneras utilizando Ver [View].
Al detectar la luz reflejada se enciende el
foco reflector en el sensor.
Sensor fotosensible
 Seleccione el icono de la luz
reflejada. Seleccione el puerto en el
cual ha colocado el sensor. Coloque
el sensor fotosensible cerca de los
diferentes colores a su alrededor y
observe las diferentes lecturas.
30

15.  El sensor ultrasónico le permite al
robot ver y reconocer objetos, evitar
obstáculos, medir distancias y
detectar movimiento.
Sugerencias de uso
Puede agregar el sensor ultrasónico a
un modelo NXT y luego programar el
comportamiento del modelo para que
cambie cuando se activa el sensor
ultrasónico.
Ver Pruebe la
capacidad del sensor ultrasónico de
medir la distancia utilizando Ver [View].
Conecte el sensor ultrasónico al NXT.
Seleccione Ver [View] en la pantalla del
NXT.
Sensor ultrasónico
 Seleccione el icono del sensor
ultrasónico. Seleccione el puerto en
el cual ha colocado el sensor.
Pruebe medir la distancia a un objeto.
Mueva el objeto más cerca y vea las
diferentes lecturas.
32

16.  Los tres servomotores interactivos
le proporcionan al robot la
capacidad de moverse. El bloque
Desplazar [Move] automáticamente
alinea sus velocidades para que el
robot se mueva suavemente.
Sensor de rotación integrado
Todos los servomotores interactivos
disponen de un sensor de rotación
integrado. La retroacción rotacional le
permite al NXT controlar los
movimientos de forma muy precisa. El
sensor de rotación integrado mide las
rotaciones del motor en grados
(precisión de +/- un grado) o en
rotaciones completas. Una rotación
son 360 grados, por lo tanto si
configura el motor para que gire 180
grados, la pieza central de la rueda
realizará medio giro.
Servomotor interactivo
Sugerencias de uso
El sensor de rotación integrado en
cada motor junto con la configuración
de potencia de los bloques Desplazar y
Motor en el software (consulte las
páginas 56 a 58) le permiten
programar diferentes velocidades para
los motores y mover el robot con
precisión.
34

17.  Se puede encender y apagar las
lámparas, para crear patrones
intermitentes de luz. También
pueden utilizarse para activar el
sensor fotosensible, para mostrar
que un motor está encendido o para
indicar el estado de un sensor.
También puede utilizarlas para darle
vitalidad a los “ojos” de su robot u
otras funciones.
Ver
Utilice las lámparas para activar el
sensor fotosensible. Seleccione la luz
ambiental.
Lámparas
 Utilice las lámparas para activar el
sensor fotosensible. Seleccione la
luz ambiental.
 Haga brillar la lámpara cerca del
sensor fotosensible.
 Note que la lectura cambia.
36

18. Utilización del Bluetooth
 Antes de instalar una conexión
inalámbrica Bluetooth, asegúrese
de que su ordenador cuenta con la
función Bluetooth. Si su ordenador
no cuenta con un dispositivo
Bluetooth integrado, debe utilizar un
dispositivo Bluetooth externo que se
conecta al puerto USB.
Asegúrese de que utiliza el tipo de
dispositivo Bluetooth de conexión
USB correcto. Lea más sobre los
diferentes tipos de dispositivos
Bluetooth externos en
www.MINDSTORMSeducation.com
38

19.  El software de Registro de datos es
fácilmente accesible desde el escritorio
utilizando el icono de Registro de datos,
o directamente desde la ventana de
programación de NXT.
La ventana de Registro de datos
Puedes crear y realizar experimentos
directamente desde la ventana de Registro
de datos. Para llevar a cabo un experimento,
configura tu experimento y haz clic en
Descargar y ejecutar en el Controlador de
registro de datos.
Registro de datos en la ventana de
programación de NXT
También puedes programar un robot NXT
para que recopile datos. Utiliza los dos
bloques de la paleta Avanzados (consulta la
página 56, Paleta de programación) para
iniciar y detener el registro de datos en el
robot NXY y ver un gráfico del registro de
datos conforme se produce, o conserva el
archivo de registro en el ladrillo NXT para
analizarlo posteriormente.
Cómo empezar
62

20. Interfaz de usuario del software
Una descripción general rápida
1. Educador robot
2. Mi portal
3. Barra de herramientas
4. Gráfico
5. Ventana de ayuda
6. Eje Y
7. Eje X
8. Tabla de conjunto de datos
9. Configuración del experimento
10. Controlador de registro de datos
63

21. Interfaz de usuario del software
1.Educador robot: Aquí encontrarás instrucciones de construcción y programación especiales para
Registro de datos utilizando tres modelos de registro de datos de NXT.
2.Mi portal: Desde aquí podrás acceder a www.MINDSTORMSeducation.com y descargar herramientas,
material e información.
3.La barra de herramientas: La barra de herramientas contiene herramientas de predicción, herramientas
de análisis y otras herramientas que te ayudarán a analizar en profundidad tus resultados.
4.Gráfico: El Gráfico es la representación visual del archivo de registro. Crea predicciones, realiza
experimentos y analiza tus resultados directamente en el Gráfico.
5.Ventana de ayuda: Recibe sugerencias y ayuda si lo necesitas, o utiliza la guía para acceder a la
extensa biblioteca de ayuda.
6.Eje Y: El eje y muestra la unidad de medida de un sensor. La unidad de medida varía entre un sensor y
otro y puede variar según el país. Puedes crear varios ejes y, de forma que cada sensor tenga su propio
eje y en el Gráfico.
7.Eje X: El eje x siempre muestra la duración de un experimento.
8.Tabla de conjunto de datos: La tabla de conjunto de datos contiene predicciones y valores de sensor.
9.Configuración del experimento: Cada experimento tiene un panel de configuración que te permite
personalizar el número y tipo de sensores, así como su duración y velocidad de muestreo.
10.Controlador de registro de datos: El controlador de registro de datos te permite comunicarte con el
ladrillo NXT. El botón Enviar te permite mover archivos de registro entre tu NXT y tu ordenador.
64

22. Herramientas de predicción
Realiza predicciones de lo que ocurrirá
al realizar el experimento utilizando las
herramientas de predicción. Utiliza el
lápiz para trazar una predicción o una
fórmula predictiva para crear una línea
recta.
Recopilación de datos
Los datos del experimento se recopilan
en el ladrillo NXT al hacer clic en
Descargar y ejecutar. Los datos se
guardan en un archivo de registro y se
muestran en el Gráfico y en la Tabla de
conjunto de datos.
Herramientas
Herramientas de análisis
Una vez recopilados los datos, analiza
puntos sencillos o rangos utilizando las
herramientas de análisis. Las
herramientas de análisis muestran el
mínimo, el máximo y la media. Las
herramientas de análisis también te
permiten comprobar el ajuste lineal de
cualquier conjunto de datos sobre el
Gráfico, incluyendo las predicciones.
65

23. Lista de piezas para el equipo de base
n.º 9797
72

24. Lista de piezas para el equipo de base
n.º 9797
73

25. Lista de piezas para el equipo de base
n.º 9797
74