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MANUAL DEL ESTUDIANTE
Manual del EstudIANTE
Manual para el ESTUDIANTE
TALLER DE ROBÓTICA
Enlaces, Centro de Educación y Tecnología
www.enlaces.cl
Ministerio de Educación
www.mineduc.cl
Autor: José Ignacio Fernández Cofré
Angélica Anaid López González
Sandra Elizabeth Rodríguez Martínez
Marco Antonio Vargas Vázquez
Edición: Ana María Delgado
Diseño: M. Carolina Alvarez
	 Andrea Outón R.
	 Erika Góngora G.
	 L. Mónica Torres O.
	 Omar Torres O.
	 Ilustraciones: Carlos Ossandón
www.edicionesrocamadour.cl
Obra bajo licencia Creative Commons
Reconocimiento — No Comercial — Compartir Igual:
CC — BY — NC — SA
Julio 2014
PRESENTACIÓN
Las Habilidades de Tecnologías de Información y Comunicación (TIC) para el Aprendizaje
se definen como“La capacidad de resolver problemas de información, comunicación y
conocimiento, así como dilemas legales, sociales y éticos en un ambiente digital”.
Como una manera de facilitar la integración de estas habilidades al mundo escolar,
Enlaces del Ministerio de Educación ha definido veinte habilidades TIC, agrupadas en
cuatro dimensiones: Información, comunicación y colaboración, convivencia digital y
tecnología.
Para propiciar el desarrollo estas habilidades en los estudiantes, Enlaces ha creado la
propuesta “Mi Taller Digital”: Un programa dirigido a los estudiantes de quinto básico
a cuarto medio del país, a través del cual los establecimientos educacionales, reciben
recursos digitales y capacitación para dos docentes y estudiantes.
Los establecimientos participan de estos talleres extracurriculares, que abarcan áreas
de gran atractivo para los niños y jóvenes. A través de estos talleres los estudiantes
desarrollarán además la creatividad, el pensamiento crítico y la colaboración.
Enlaces, Ministerio de Educación les invita a participar activamente de esta aventura.
¡Bienvenidos!
Estimados y estimadas jóvenes
Mi taller digital es un espacio donde podrás trabajar con tecnología y usar tu
conocimiento e imaginación para encontrar soluciones a los desafíos que abordarás en
el taller.
En este espacio, esperamos que, además, puedas desarrollar tus habilidades tecnológicas
para el aprendizaje. Y que a través de los productos que realizarás, veas el resultado de un
proceso que involucra la creatividad humana, la perseverancia, el rigor y las habilidades
prácticas.
En este taller tendrás la oportunidad de participar de un proceso colaborativo para
cumplir el propósito del taller, pues la mayor parte de las actividades son resultado de un
trabajo en equipo.
A continuación te presentamos una forma de trabajo que puede facilitar el logro de las
metas. Durante todo el taller ten presente que la elaboración de cualquier objeto se inicia
con el proceso de diseño, luego se elabora y finalmente se realizan pruebas para evaluar.
DISEÑAR, HACER, PROBAR
◻◻ DISEÑAR: en esta etapa, junto a tus compañeros, se preparan para trabajar juntos,
organizan sus ideas, planifican sus tareas, proponen diseños innovadores para lograr
las metas y productos que quieren alcanzar.
◻◻ HACER: tú y tus compañeros elaboran y construyen lo que han diseñado, en
equipo, ponen todo su esfuerzo en hacer de la mejor manera lo que han planificado,
apoyándose unos a otros.
◻◻ PROBAR: Esta es la etapa de tu trabajo en el que evalúas, y ves el resultado de lo
que han construido. Se espera que dialoguen sobre los resultados de sus trabajos,
identificando los aspectos que podrían perfeccionarse o realizarse de otra manera y
así volver a diseñar o hacer para mejorar.
¡Anímate y manos a la obra!
¿Has escuchado hablar de
robótica educativa?
En todo el mundo son cada vez más los niños y profesores
que se entusiasman, con el uso de robots en las salas de
clases. Además de ser fácil, aprender a trabajar con
robots, permiten un trabajo multidisciplinario, en distintos
campos del conocimiento.
La razón por la cual se han popularizado en las salas de
clases, es porque permiten el desarrollo de habilidades
sociales en los estudiantes, conocidas hoy como habilidades
blandas. Estas corresponden a las posibilidades de socializar
que tienen las personas, de interactuar en pos de un bien
común. Algunas de estas habilidades son:
⇢⇢ Comunicación interna y externa
⇢⇢ Trabajo en equipo
⇢⇢ Liderazgo
⇢⇢ Emprendimiento
⇢⇢ Innovación
¡¡Te invitamos a disfrutar de este aprendizaje!!
¿Qué aprenderás?
Aprenderás a usar
sensores y motores, para
controlar las acciones de
un robot.
Desarrollarás
procedimientos
creativos e
innovadores para
resolver desafíos.
Aprenderás a armar y
programar un robot, para
superar problemas y desafíos
que se te plantearán. Todo esto es
posible, gracias al
trabajo en equipo
que deberás
desarrollar durante
todo el taller.
SESION
1
CONOCIENDO
MI ROBOT
SESION 1
Desafío
µµ Identifica las piezas de tu set, así como las partes que
identifican a un robot.
µµ Analiza la lógica de la programación para darle instrucciones al
robot.
µµ Programa directamente en el ladrillo de programación.
Indicaciones metodológicas
En todas las sesiones aplicarás las 3 etapas de la metodología: Diseñar, Hacer y
Probar. Dichas etapas están claramente marcadas en este manual para poder
identificarlas fácilmente.
Siempre trabajarás en equipo por cada set de robot, donde cada integrante
de tu equipo llevará a cabo un rol diferente que además, cambiará cada clase.
Los roles a desempeñar son los siguientes:
1.	 Organizador: Responsable del set de tecnología LEGO® Education. El
o ella organiza al equipo como un pequeño líder y también media en
la función del resto de los roles.
2.	 Constructor: Responsable de ensamblar el modelo LEGO Education y
estimular a sus compañeros a participar en la tarea.
3.	 Asistente de organizador y constructor: Responsable de estar
pendiente que el trabajo del organizador y constructor sea eficiente,
observar y apoyar tanto en organización como en construcción de
los ensambles para ser capaz de detectar y corregir algún error en
caso de haberlo.
4.	 Investigadorenjefe:Encargadodeinvestigareltemaseñaladoalinicio
de la sesión. Puede ser acerca del uso del material, componentes,
hasta aplicaciones.
5.	 Asistente de investigador y redactor: Responsable de apoyar en
12
1
SESION
la investigación y redactar acerca del tema de la clase, así como
observaciones del desempeño del equipo. Debe idear la mejor
manera de compartir con los demás un dato interesante del tema
investigado, usando los recursos que necesite (carteles, dibujos, etc.)
6.	 Programador: Encargado de observar y comprender las acciones que
debe llevar acabo su ensamble para dar las instrucciones adecuadas
y lograr el objetivo.
En el Anexo 1 puedes encontrar un “Control de roles”para que te organices
con tu equipo de los roles que desempeñará cada uno de ustedes en cada
clase.
En esta primera clase, armarás con tu equipo el robot llamado Base Motriz que
será el eje del trabajo que realizarán en las primeras sesiones.
Para hacerlo, tendrás las instrucciones de armado en el Manual de
“Instrucciones de construcción”que está dentro del set, o bien de forma
digital en el software.
(Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz)
1
13
SESION
Una vez establecidos los equipos y los roles, se entregara un set a cada equipo
y tendrás que verificar que el computador este encendida para poder instalar
el software.
Tendrás 15 minutos para revisar las piezas del set, así como instalar el software
en el computador (Anexo 2)
◻◻ Debes identificar algunas características de los robots.
1.	 Para identificar a un robot, puedes notar algunas características como:
◻◻ Programa
◻◻ Cuerpo
◻◻ Conducta
◻◻ Puertos de entrada
◻◻ Puertos de salida
Hagamos la analogía con un computador…
2.	 Cuerpo: El PC
Programa: Sistema Operativo
Conducta: Depende de programas como
Excel, Power Point
Puertos de entrada: puerto USB
Puertos de salida: Conexiones que nos
permiten ver conducta realizada.
DISENAR
Actividades
14
1
SESION
14
1
SESION
Y ahora con una persona...
3.	 Cuerpo: Cualquier parte del cuerpo humano
Programa: Se encuentra en nuestro cerebro
Conducta: Depende lo que quiera realizar, si quiero
correr, la conducta implica mover músculos.
Puertos de entrada: Mis sentidos dan información al
cerebro para realizar ciertas conductas
Puertos de salida: Mis músculos que reciben ordenes
de ejecutar acciones
Ejemplo: Mi mano está cerca de una fogata y se esta
quemando, mi puerto de entrada es el sentido del tacto
que manda la señal al programa para que por medio de
mis músculos del brazo que son mi puerto de salida podemos quitar
la mano de ese lugar.
4.	 Ahora revisemos esto en
nuestro robot
Programa: lo acabamos de
instalar- Software EV3
Cuerpo: lo vamos a construir
con las piezas del set.
Conducta: la realizará por
medio de los motores
Puertos de entrada:
asignados por los números 1,2,3
y 4 donde se conectan los sensores para que la información del
medio ambiente llegue al robot.
Puertos de salida: asignados por las letras A, B, C y D. Nos sirven
para conectar los motores y realizar la conducta que programemos.
1
15
SESION
Los sensores son los sentidos del robot y vamos a conocerlos.
Revisar Anexo 3
◻◻ Aprender a dar instrucciones al robot.
1.	 En la analogía de que nosotros podemos ser robots, debe pasar un
compañero de tu salón al frente para que reciba instrucciones de sus
compañeros.
2.	 Su pierna derecha (puerto de salida) será el motor A y su pierna
izquierda será el motor B.
3.	 Deberán hacerlo mover para ir hacia la puerta del aula.
Ejemplo 1:
Motor A: Pierna derecha
Motor B: Pierna Izquierda
Mover motor A hacia adelante y Mover motor B hacia adelante:
serán las instrucciones para hacerlo caminar hacia adelante
16
1
SESION
Mover el motor A hacia atrás, Mover motor A hacia atrás, Mover motor A
hacia atrás…
Observa ¿qué es lo que pasa?
Ejemplo 2
Motor A: Pierna derecha
Motor B: Pierna Izquierda
Sensor de tacto: Mano derecha levantada para poder“sensar”
1
17
SESION
◻◻ Arma el robot llamado Base Motriz
Para hacerlo, tienes las instrucciones de armado en el Manual de
“Instrucciones de construcción” que está dentro del set, o bien en el
software.
(Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz)
◻◻ IMPORTANTE
A quien le corresponda tener el rol de Investigador en jefe, debe buscar
qué es un robot, las partes que lo conforman y alguno que les parezca
muy interesante por lo que es capaz de hacer.
Vean estos links:
https://www.youtube.com/watch?v=FJJe8PXEUhk
Robots enfermeras: https://www.youtube.com/watch?v=tiUJ0PuYcsI
HACER
18
1
SESION
Para pasar a la programación, toma el ladrillo programable, ya que los
primeros desafíos, serán programados desde él.
Para encender el ladrillo, presiona el botón señalado en la imagen
siguiente con el número 2
1
2
3
3
3 3
1
19
SESION
Ejercicio 1
1.	 Sigue las instrucciones de acuerdo a las imágenes para lograr que
el robot avance:
NOTA: Presiona la tercera pestaña,que te aparece en la parte superior
de la pantalla, para acceder a otro menú.
20
1
SESION
2.	 Las opciones que se muestran a continuación las utilizarás
cuando programes.
◻◻ Para agregar un ícono nuevo, debes
colocarlo donde la flecha señala.
1
21
SESION
PROBAR
Ejercicio 2
1.	 Copia la siguiente programación y escribe paso a paso qué hizo
tu robot.
REFLEXION
Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, conversen acerca
de lo que realizó su robot, respondiendo las siguientes preguntas:
◻◻ ¿Qué íconos se ocuparon?
◻◻ ¿Saben para qué sirve cada uno?
◻◻ ¿Qué hace exactamente su robot?
No deben olvidar que el robot debe quedar desarmado, guardado y
acomodado de acuerdo al Inventario del Anexo 5.
22
1
SESION
2323
SESION
2
MOVIMIENTO,
TANQUE
Y MOTOR GRANDE
SESION 2
Desafío
µµ Conocer el software LEGO® MINDSTORMS Education EV3 y sus
elementos.
µµ Realizar ejercicios de programación con el Ícono Mover Tanque
para hacer que nuestro robot base avance, retroceda, doble,
gire y rote.
µµ Identificar la diferencia con el Ícono Motor grande.
µµ Lograr que el robot base realice un cuadrado.
NOTA: El investigador puede buscar en internet tipos de movimento y
uso de los motores. ¿Crees que los motores solo sirven para los carros?
¿para qué más lo ocupas?
24
2
SESION
Actividades
◻◻ El profesor les mostrará cómo mover el robot hacia adelante y hacia
atrás utilizando el software de programación de LEGO MINDSTORMS
Education EV3.
◻◻ Para finalizar, ustedes realizarán los ejercicios propuestos para esta clase
DISENAR
minutos
Tiempo estimado
20
1 	 EnestaactividadsevaainteractuarconelsoftwareLEGO®MINDSTORMS
Education EV3.
Ejercicios de demostración
El profesor les mostrará algunos ejercicios para usar del software de
programación
2
3
Investiga el siguiente link:
http://www.youtube.com/watch?v=RHB4XNwZn90
¿puedes encontrar algún otro vídeo donde se vea cómo los motores nos
ayudan a dar movimientos?
2
25
SESION
Después debes seleccionar el menú archivo
Para comenzar con la programación es necesario seleccionar la opción de
Inicio rápido.
26
2
SESION
Selecciona el sub menú NUEVO PROYECTO.
Seleccionar el sub menú Programa.
minutos
Tiempo estimado
5
2
27
SESION
Y por último selecciona Abrir, lo que resultará en abrir la hoja de trabajo
donde se puede programar.
El software te permite trabajar en un ambiente de carpetas (Proyectos) y hojas
dentro de las carpetas (Programas); a los Proyectos como a los Programas, le
puedes cambiar el nombre.
La paleta (pestaña) de color verde es con la que comenzaremos. Aquí es
donde encontrarás los bloques (iconos) de movimiento (salidas) con los que
le darás instrucciones a los ensambles.
28
2
SESION
HACER
◻◻ Armen el robot llamado Base Motriz. Recuerden,una vez que el profesor
dé la instrucción de iniciar la construcción, todos los integrantes del
equipo deben estar trabajando con el rol que el profesor les asignó.
◻◻ Para la construcción puedes utilizar el Manual de “Instrucciones de
construcción” que está dentro del set, o bien de forma digital en el
software o ambos en caso de que quieran construir pasos simultáneos.
◻◻ Estas son las opciones que debes seleccionar en caso de utilizar el Manual
de“Instrucciones de construcción”en el software.
(Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz)
◻◻ Usa el bloque Mover Tanque que es el cuarto bloque partiendo del lado
izquierdo hacia la derecha de la pantalla. Este bloque te permite asignar
valores diferentes para cada motor de manera independiente. Lo vamos
a configurar Encendido por rotaciones, con una potencia para ambos
motores de 50 y con una duración de 5 rotaciones, lo que resultará en
que el robot se desplace 5 rotaciones hacia adelante.
Programación
2
29
SESION
Programación
Fíjate bien
◻◻ Puede ocurrir que, al conectar por primera vez el robot, éste solicite una
actualización de software. Para resolver este problema debes buscar en
internet cómo se realiza una actualización de firmware en el ladrillo EV3.
◻◻ Fijate en que los motores que se están utilizando en la programación
sean los mismos que se estén utilizando en el robot, lo que quiere decir
que estén conectados correctamente en los puertos de salida, los cuales
se identifican con las letras A, B, C y D.
◻◻ Prueba las siguientes programaciones y observa los giros de cada uno.
◻◻ Paracambiarladireccióndemovimientodelrobotbase,bastaconcolocar
un valor negativo en la configuración de potencia, lo que resultará en
moverse hacia atrás. Prueba cambiando a valores negativos.
30
2
SESION
Programación
Ejercicio 1
Hacer que el robot avance dos rotaciones, gire en 180º y vuelva a avanzar
dos rotaciones.
Fíjate bien
◻◻ Para lograr correctamente el giro, debes probar y hacer variaciones hasta
que visualmente el robot logre rotar 180 grados. Prueba en la misma
superficie ya que pueden obtener un resultado diferente si se cambia de
superficie.
2
31
SESION
Ejercicio 2
Hacer que el robot avance tres rotaciones, rote en 90 grados a la derecha,
avance dos rotaciones, rote en 180 grados a la derecha, avance dos
rotaciones, rote 90 grados a la izquierda y avance tres rotaciones.
◻◻ Para lograr correctamente el giro,debes probar y hacer variaciones hasta
que visualmente el robot logre rotar 180 grados. Esto varía de acuerdo
al tipo de superficie en que se trabaja, por lo que se recomienda hacer
el ejercicio en la misma superficie siempre. Si se cambia la superficie, se
obtendrá un resultado diferente.
Programación
32
2
SESION
Ejercicio 3
Haz que el robot haga la figura de un cuadrado
Programación
PROBAR
2
33
SESION
REFLEXION
◻◻ Al finalizar esta sesión, junto a tus compañeros y compañeras, conversen
sobre la importancia de las estructuras y la programación del robot,
respondiendo las siguientes preguntas:
¿Cómo lograron giros?
¿Cuántos giros dio el robot?
¿Qué pasaría si hubieran más ruedas?
¿Cómo logramos que el robot realice lo que queremos que haga?
◻◻ No deben olvidar que el robot debe quedar desarmado, guardado y
acomodado de acuerdo a Inventario del Anexo 5.
Fíjate bien
◻◻ Siempre hay más de una forma de lograr una vuelta y como consecuencia
hay más de una forma de lograr este ejercicio.
◻◻ Al terminar este ejercicio presenta tu trabajo frente a todo el grupo y
comparte tu experiencia en la actividad.
34
2
SESION
3535
SESION
3
MOVIMIENTO,
DIRECCIÓN
Y MOTOR GRANDE
SESION 3
Desafío
µµ Realizar una serie de ejercicios de
programación con tu robot: doblar,
girar y rotar, usando el ícono Motor
grande y Mover la dirección
µµ Aprender algunos procedimientos de la
programación para darle instrucciones
al robot.
µµ Programar directamente en el
computador.
Actividades
◻◻ Armar el robot llamado Base Motriz
◻◻ El profesor les mostrará el bloque“Motor Grande y Mover la Dirección”.
◻◻ El profesor les enseñará los métodos que existen para rotar, girar y doblar.
◻◻ Para finalizar, ustedes realizarán los ejercicios propuestos para esta clase.
36
3
SESION
Ejercicios de demostracion
El profesor les explicará los siguientes ejercicios para que aprendan el uso del
software de programación.
NOTA: La investigación de esta sesión es sobre los tipos de
movimientos que se pueden tener, qué implica y cómo lo podemos
lograr con el robot.
Busca robots que incluyan motores.El Investigador debe identificar
un robot bípedo y una araña robot
¿cuantas patas tiene? ¿cuantos motores son?
Ve estos vídeos:
http://www.youtube.com/watch?v=Bl_5wCbvxMU
http://www.youtube.com/watch?v=JCHQnEQymGk
◻◻ El profesor pedirá que representen con su cuerpo, las opciones que
tienen de dar vuelta.
◻◻ Ponte de pie y prueba diferentes formas de girar.
◻◻ Compartan cuales fueron esas opciones.
DISENAR
3
37
SESION
HACER
Ejercicio 1
1.	 Hacer que tu robot avance con una potencia de 50, elige la
cantidad de grados que quieres que recorra. Prueben con
rotaciones, segundos y cambiando potencia.
Progrmacíon:
38
3
SESION
Ejercicio 2
1.	 Haz que tu robot dé un giro de 90 grados.
Programación:
Fíjate bien:
Para que todo el cuerpo del robot pueda dar un giro de 90º, debes tener en
cuenta que al programar el movimiento del Motor grande, con la opción
en duración de Grados; a lo que le estás dando la indicación de avance en
grados es al motor que mueve una llanta, no es a todo el cuerpo del robot.
3
39
SESION
Ejercicio 3
1.	 El ícono que se presenta a continuación es “Mover la Dirección”
donde, a diferencia del ícono “Motor Grande”, se utilizan los dos
motores para lograr el movimiento.
2.	 Para obtener un giro en el robot con este ícono, tienes la opción
de utilizar un volante, al cual le indicamos la dirección hacia la cual
se desea girar.
3.	 Contamos con tres opciones para que nuestro robot pueda girar:
rotar, girar y doblar.
4.	 La opción de potencia en números negativos ayuda a determinar
que la dirección del robot sea hacia atrás (retroceder) y la potencia
en números positivos determina la dirección hacia adelante
5.	 Lean el siguiente recuadro y prueba con el robot los diferentes giros
PROBAR
40
3
SESION
Rotar
Para rotar se debe hacer
que las ruedas de un lado
del robot avancen y las
del otro lado retrocedan.
Ambas acciones se realizan
de forma simultánea y a la
misma velocidad, pero con
dirección opuesta. Con esto
se logra mantener el eje de
giro en el centro del robot.
Girar
Para girar se deben
bloquear las ruedas
de un lado del robot, y
las del otro lado deben
avanzar o retroceder,
según la forma que
se desee realizar el
movimiento. Con esto
se logra que el eje de
giro se encuentre a un
costado del robot.
Doblar
Para doblar se debe hacer
que las ruedas de un lado
avancen con mayor velocidad
que las del otro lado del robot,
logrando que el eje de giro esté
fuera del robot.
3
41
SESION
2.	 Prueba el icono de “Mover la dirección” eligiendo una rotación, con
dirección -50 y una potencia de 30. Inserta un segundo icono para
terminar con la programación, éste debe ser “Mover la Dirección”
eligiendo“Apagado”.
El resultado del giro que obtendrás será la opción de“Girar”.
1.	 Prueba el icono de Mover la dirección. Elige una rotación, con
dirección -100 y una potencia de 30. Inserta un segundo icono para
terminar con la programación, este segundo ícono debe ser “Mover
la Dirección”eligiendo“Apagado”.
El resultado del giro que obtendrás será la opción de “Rotar”.
42
3
SESION
3.	 Prueba el icono de “Mover la Dirección eligiendo una rotación, con
dirección -33 y una potencia de 30. Inserta un segundo icono para
terminar con la programación, éste debe ser Mover la dirección
eligiendo“Apagado”.
El resultado del giro que obtendrás será la opción de“Doblar”
3
43
SESION
◻◻ El reto consiste en estacionar el robot en el cuadrado verde de la pista.
◻◻ Se proporcionan dos retos cambiando la Posición inicial del robot:
1.	 Para la primera (Posición inicial 1), tu robot debe partir de acuerdo a
la posición de la imagen (color rojo).
2.	 Para la segunda (Posición inicial 2), tu robot debe partir de acuerdo a
la posición de la imagen (color azul).
Posición final de
estacionamiento
Posición inicial 1
INICIO
Posición inicial 2
INICIO
Ejercicio 4
Haz que tu robot se estacione
44
3
SESION
Fíjate bien:
◻◻ La solución que se presenta en la parte de abajo está diseñada para que
el robot, una vez que sale de la Posición inicial 1, realice las siguientes
tareas:
1.	 Avance hacia adelante, hasta la última fila de la pista
2.	 Gire a la derecha
3.	 Avance hacia adelante hasta el cuadrado al lado del verde
4.	 Gire a la derecha
5.	 Avance hacia adelante, quedando en el cuadrado en diagonal al
verde
6.	 Gire a la izquierda
7.	 Avance hacia adelante un cuadrado
8.	 Gire a la derecha, y por último
9.	 Retroceda, para estacionarse“en reversa”.
◻◻ Deben hacer modificaciones en la programación sugerida ya que
dependerá el tamaño de la pista. Se deben calcular cuántas rotaciones
debe avanzar su robot hacia adelante así como los grados de las vueltas.
3
45
SESION
Al finalizar esta sesión, junto a tus compañeros y compañeras, conversen sobre
la importancia de las estructuras y la programación del robot, respondiendo
las siguientes preguntas:
◻◻ ¿Es fácil o difícil programar el movimiento del robot?
◻◻ ¿El robot sigue las instrucciones o no?
◻◻ ¿Cuál es la diferencia en la rotación de grados de una rueda y la rotación
◻◻ de grados del robot sobre la pista?
◻◻ ¿Entienden la diferencia entre rotar, girar y doblar?
Detalle de programa anterior A
Detalle de programa anterior B
Detalle de programa anterior C
REFLEXION
46
3
SESION
4545
SESION
4
ROBOT BAILARÍN
◻◻ Analiza la lógica de la programación para dar instrucciones al robot.
◻◻ Programar directamente en el computador.
SESION 4
Desafío
µµ En esta sesión se incorporarán las herramientas de salida,
(Motor grande, Mover la dirección y Mover tanque), el desafío
será programar el robot para que siga la coreografía para
bailar al ritmo de una canción. Primero copiarás una rutina
para ejemplificar cómo el robot puede bailar y después
en conjunto con tu equipo escogerán su propia canción y
diseñarán su propia rutina.
Recomendación: Puedes utilizar únicamente las herramientas de
programación que conoces y los movimientos deberán ser programados
en duraciones muy cortas (puedes programar en décimas de segundo).
46
4
SESION
DISENAR
◻◻ Forma un circulo y comenta con tus compañeros ¿Cómo podrías lograr
que un robot baile?
◻◻ Menciona qué género de música es la que más te gusta o propón cuál
se adecua más fácilmente a los movimientos que desean a programar.
◻◻ Arma tu robot Base Motriz.
(Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz)
HACER
4
47
SESION
El investigador en Jefe debe investigar:
◻◻ ¿Qué es un robot humanoide? ¿Cuáles son sus características? y debes
observar el video del baile“no rompas más”. ¿qué movimientos se llevan
a cabo para esta coreografía?
Video de la canción:
http://www.youtube.com/watch?v=cpE_OnV_ztU
Videos sugeridos para la investigación:
http://www.youtube.com/watch?v=9Zc0IEIGlAQ
http://www.youtube.com/watch?v=dmFoh2GkTOQ
Ejercicio 1
Descarga la programación que el profesor brindará en las descargas
y comprueba que tu robot siga la coreografía.
48
4
SESION
Programa de Coreografía “No rompas más”
Ejercicio 2
1.	 Observa la coreografía de la canción “No rompas más” y después,
observa los movimientos del robot.
2.	 Deduce la secuencia de programación.
4
49
SESION
PROBAR
◻◻ Inventen y programen en equipo su propia coreografía.
◻◻ Para ello, deben escoger una canción y programar el robot para que lleve
el ritmo de la canción. Entre más precisos sean los movimientos, mejor.
◻◻ El robot debe bailar, por lo menos, por 20 segundos.
◻◻ El Asistente de investigador y Redactor debe diseñar una presentación
divertida para presentar el funcionamiento del Robot bailarín como
por ejemplo, un programa de televisión en la que presentarán una
coreografía.
Fíjate bien:
◻◻ La programación de cada equipo será muy diferente dependiendo de la
música que escojan.
◻◻ Debes presentar el baile a todos tus compañeros y al final, vota por el
robot que consideres haya sido el más preciso (Un voto por equipo y no
es válido votar por el propio equipo). El equipo que obtenga más votos,
será el ganador.
◻◻ Al termino de tu presentación recuerda guardar las piezas en su set en el
orden que tiene la ficha de inventario. (Anexo 5)
minutos
Tiempo estimado
45
50
4
SESION
5151
SESION
5
CONDICIONES
SESION 5
Desafío
µµ En esta sesión trabajaremos con los sensores de contacto
( Sensor Táctil) y distancia (Ultrasónico)
µµ Será la primera clase en la que el robot interactuará con el
medio ambiente a través de los sensores, para ejecutar acciones.
µµ Programarás una simulación de una aspiradora inteligente.
◻◻ Comenzarás haciendo una actividad relacionando los sentidos de tacto
y vista.
◻◻ Un compañero de tu salón será el robot y deberá moverse hacia adelante
“hasta que ”choque con la pared, cuando esto suceda deberá detenerse
y retroceder.
DISENAR
52
5
SESION
◻◻ La tarea para el Investigador en Jefe será investigar cómo funciona una
maquina de refrescos o dulces. Puede observar el siguiente video:
Máquina expendedora de golosinas a granel: http://www.youtube.com/
watch?v=jSx6-TsuVB0
¿Qué sensores ocupan? ¿Cómo funciona?
¿Saben lo que es una aspiradora inteligente?
Video: http://www.youtube.com/watch?v=JlAaOtJdwP8
Video: http://www.youtube.com/watch?v=-_tyaBHYvGA
HACER
Ensambla el modelo “Tank Bot”, las instrucciones de armado están en el
software LEGO® MINDSTORMS Education EV3.
Set de Expansión > Instrucciones del modelo > Tank Bot
5
53
SESION
◻◻ El profesor te entregará un set de construcción (Core set EV3) y un Set de
Expansión EV3, para que ensambles el Tank Bot.
Ejercicio 1
Hacer que el robot EV3 reproduzca el sonido
“LEGO®” cada vez que se presione el sensor de
contacto.
Programación
minutos
Tiempo estimado
5
54
5
SESION
Fíjate bien:
◻◻ El segundo ícono, es el de Esperar por, se seleccionó el Sensor Táctil que
se encuentra conectado en el Puerto de Entrada 1, y el ícono siguiente
es de un sonido, se hace clic para que sea un Archivo, Volumen 100 y en
la parte de arriba del mismo ícono, donde está la línea verde, se elige la
opción que diga“LEGO”
Ejercicio 2
Hacer que en el display/ pantalla del robot, se
visualice la palabra “MINDSTORMS” cada vez que
presiones el sensor de contacto.
Programación
minutos
Tiempo estimado
5
5
55
SESION
Ejercicio 3
Hacer que el Tank Bot avance indefinidamente y se detenga cuando
el robot encuentre un obstáculo a 15 centímetros de distancia frente
a él.
Programación
Fíjate bien:
◻◻ El ícono de Esperar por Sensor Táctil, y el tercer ícono es para que
aparezca una imagen en el display/pantalla (Ícono Pantalla); elige Texto
como opción primera, y la palabra MINDSTORMS aparecerá en la línea
verde. Finalmente coloca un ícono de Esperar, tiempo, 1 segundo, para
que puedas observar la imagen en el display/ pantalla del ensamble.
56
5
SESION
Ejercicio 4
El siguiente reto es hacer una Aspiradora Inteligente.
1.	 Programa el Tank Bot para que avance indefinidamente hasta que
encuentre un obstáculo a una distancia menor o igual a 20 cm de
distanciafrenteaél;después,debegirar90ºparalibrarelobstáculo,
todas estas acciones, deberán repetirse indefinidamente gracias al
ícono de Bucle.
Ícono Bucle
Programación
Hacer
5
57
SESION
Con tu equipo de trabajo, conversen acerca de la importancia de las
estructuras y la programación del robot, respondiendo las siguientes
preguntas:
◻◻ ¿Qué problemas se podrían solucionar en casa con el uso del sensor de
contacto?
◻◻ ¿Qué problemas se podrían solucionar en el colegio con el uso del
sensor de contacto?
◻◻ ¿Cuáles son los problemas que podrían ayudar a solucionar en mi casas
con el uso del sensor de distancia?
◻◻ ¿Cuáles son los problemas que podrían ayudar a solucionar en el colegio
con el uso del sensor de distancia?
Al termino de su presentación recuerda guardar las piezas en su set en el
orden que tiene la ficha de inventario. (Anexo 5)
Probar
Fíjate bien:
◻◻ Revisa que el primer bloque de mover tanque este configurado en
encendido; prueba la vuelta hasta que logres el giro de 90º.
58
5
SESION
5959
SESION
6
DETECTANDO
CAMBIOS
SESION 6
Desafío
µµ En esta sesión probarás la opción de “View y Paleta de
comunicación”.
µµ Incorporarás el sensor de color.
µµ Deberás condicionar la herramienta de “Esperar” con el sensor
de color.
µµ Prueba con el sensor de color las opciones que tenemos para
realizar diferentes tareas.
µµ El robot realizará una tarea específica según el color
que asignemos.
Comenta con tus compañeros y tu profesor cómo puedes utilizar la
herramienta de“esperar”
6
SESION
60
Para la siguiente actividad necesitarás una lámpara, puede ser la de un celular.
◻◻ Haz la actividad con uno de tus compañeros, pasen al frente y
manténganse de pie mirándose, de frente. Apaguen la luz del salón. Uno
de ustedes prenderá la lámpara, la sostendrá a la altura de los ojos de
tu compañero, y permanecerá quieto, y tu compañero estará girando
lentamente sobre su propio eje, con los ojos cerrados, mientras gira, en
algún momento detectará un ligero cambio de luz gracias a la lámpara
que tu compañero sostiene a la altura de los ojos, en cuanto detecte
este cambio, debes detener.
DISENAR
6
SESION
61
HACER
◻◻ Armar el“Tank Bot”con las instrucciones que vienen en el Software.
Set de Expansión > Instrucciones del modelo > Tank Bot
6
SESION
62
◻◻ El profesor te entregará un set de construcción (Core set EV3) y un Set de
Expansión EV3, para que ensambles el Tank Bot.
◻◻ El Investigador en Jefe debe investigar las aplicaciones que se le han
dado al sensor de luz y color.
◻◻ Revisa el link que se sugiere a continuación:
En este link podrás observar cómo el sensor de color puede discriminar entre
un color y otro:
http://www.youtube.com/watch?v=H7HTQai7Wwg
◻◻ En este link podrás observar cómo el sensor de luz discrimina entre la
intensidad de luz ambiental:
http://www.youtube.com/watch?v=D53cmEdAwR4
◻◻ El Investigador en Jefe debe formular 3 preguntas con respuestas. Al
término de los ejercicios debes presentar el funcionamiento de tu robot
frente al grupo, debes hacerlo de manera divertida, ejemplo:
◻◻ El Investigador debe presentarse como un Científico que dará una
conferencia del funcionamiento del sensor.
6
SESION
63
Ejercicio 1
Prueba la opción“View”en el ladrillo programable.
Hacer
◻◻ Prende tu ladrillo programable.
◻◻ Con los botones de navegación (botón derecho) ve al tercer menú del
ladrillo programable, elige la opción de “Port View” y presiona el botón
del centro para entrar al menú.
◻◻ La primera opción que ofrece el menú es para elegir el puerto en el que
está conectado el sensor de color.
◻◻ Con los botones de navegación (botón derecho) debes ir al cuarto
menú del ladrillo programable. Esa opción te permite ver la intensidad
de luz que está detectando el robot.
◻◻ Prueba cuanta luz está registrando el sensor de color en la superficie
de la mesa.
6
SESION
64
Ejercicio 2
Prueba la opción“Paleta de comunicación”directamente en el Software.
◻◻ Enciende el computador y entra al Software “LEGO MINDSTORMS
Education EV3”.
◻◻ Enciende el ladrillo programable.
◻◻ Conecta el cable USB al robot y al computador.
◻◻ Ve a la “Paleta de comunicación” que se encuentra en la parte inferior
derecha de tu hoja, en el software.
◻◻ Elegir la opción “Vista del puerto”. Esta opción registra en tiempo real lo
que se encuentra conectado en el Tank Bot (sensores y motores)
◻◻ Observar los datos que está registrando el sensor de color.
6
SESION
65
Ejercicio 3
Programa tu robot para que avance ilimitadamente sobre una superficie (de
preferencia una mesa) y debe detenerse al llegar al borde para no caerse.
Programación:
Fíjate bien:
◻◻ El primer ícono te indica que el robot debe avanzar hacia adelante
ilimitadamente con una potencia de 50 en los dos motores.
◻◻ El segundo ícono nos ayuda a dar la indicación de condición de esperar
por el sensor de color, comparando la intensidad de luz reflejada. Cuando
registre una intensidad de luz menor o igual a 40 deberá detenerse, para
esto tienes el siguiente ícono, eligiendo la opción“Apagado”
Ejercicio 4
Para el siguiente ejercicio necesitas un objeto de color rojo.Deben pasar
dos de tus compañeros. Uno de ustedes debe caminar hacia adelante
ilimitadamente y el otro debe estar en un lugar específico con el objeto
rojo al frente. El que camine, debe detenerse cuando vea frente a él un
objeto rojo.
6
SESION
66
Ejercicio 5
Haz que tu robot avance ilimitadamente y cuando encuentre un color en
específico deberá detenerse y realizar alguna de las siguientes acciones:
1.	 Rojo: Debe emitir el sonido del nombre del color que está
percibiendo
2.	 Verde: Debe aparecer una imagen en el displa
3.	 Azul: Debe girar sobre su propio eje
Programación:
1.
2.
3.
PRobar
6
SESION
67
◻◻ Fíjate bien:
Debes utilizar la pista para probar los diferentes retos.
Recuerda que la condición de esperar por sensor de color se encuentra en la
pestaña color naranja, donde tienen que elegir la opción“comparar- color”.
6
SESION
68
6969
SESION
7
CASOS
DISENAR
En esta actividad uno de ustedes deberá simular ser un robot.
El profesor dará intrusiones que el robot deberé seguir;caminar hacia adelante
sobre una linea negra, cuando se pierda la linea deberás detenerte y girar
hasta encontrar otra vez la linea y continuar hacia adelante, esto lo debes
realizar de forma indefinida.
Con tu equipo comenten qué hizo el robot.
SESION 7
Desafío
µµ En esta sesión conocerás una nueva herramienta de
programación por la cual tu robot será capaz de tomar
decisiones interactuando con el medio
ambiente.
µµ Identificarás la mejor
opción para ayudar a
tu robot a tomar una
decisión dependiendo del
estímulo de color que
encuentre.
µµ Proporcionar
instrucciones a tu
robot para seguir una
línea negra.
7
SESION
70
HACER
Ensamblar el modelo “Tank Bot”, las instrucciones de armado están en el
software LEGO Education MINDSTORMS EV3
Set de Expansión > Instrucciones del modelo > Tank Bot
7
SESION
71
Ejercicio 1
1.	 El profesor entregará un set de construcción (core set EV3) y un
set de recursos EV3 a cada equipo, ensamblen elTank Bot, además
de un armado extra que les ayude a sujetar sensores: contacto y
ultrasónico.
2.	 El Investigador en Jefe debe encontrar cómo funciona un robot
seguidor de linea y dónde se ocupan estos robots.
3.	 Además, investiga cómo un sensor de color es aplicado en la
industria.
4.	 Revisa el siguiente video acerca de seguidores de línea:
http://www.youtube.com/watch?v=AYU1UuDbsJo
Videos para ver aplicación de selector de color:
http://www.youtube.com/watch?v=kbuIhh9o0dw
7
SESION
72
Ejercicio 2
Haz que el robot EV3 sea capaz de seguir una linea negra.
Fíjate bien:
◻◻ Asigna potencia al motor que estaba detenido, esto mejorará la respuesta
del robot.
Programación
7
SESION
73
Programación
Ejercicio 3
Haz que el robot EV3 sea capaz de seguir una linea negra y que cuando
sense un color (sin importar cuál), se detenga y reproduzca el sonido
del nombre del color que esta registrando, para seguir con el recorrido
de manera indefinida.
7
SESION
74
Con tu equipo de trabajo, conversen acerca de la importancia de las
estructuras y la programación del robot, respondiendo las siguientes
preguntas:
◻◻ ¿Consideran que se están presentando opciones de respuesta al robot?
◻◻ ¿Qué opciones se les están dando?
◻◻ ¿De qué sirve dar estas opciones?
◻◻ ¿El robot es capaz de decidir?
◻◻ ¿Cómo decide?
REFLEXION
Fíjate bien:
◻◻ Debes considerar la velocidad con la que se mueve el robot por que de
ser ésta muy alta, el sensor no alcanza a registrar la información y nunca
va a lograr el desafío.
7
SESION
75
SESION
8
REFORESTACIÓN
SESION 8
Desafío
µµ En esta sesión trabajarás con el sensor de color en la opción
Comparar-intensidad de luz reflejada.
µµ Después de trabajar durante siete sesiones en el aprendizaje
de la programación, trabajarás en la construcción de nuevos
prototipos y diseños para cumplir los retos.
El rol de de“Investigador de jefe”debe investigar ¿Que significa reforestación?
las maquinas que utilizan para sembrar y cosechar.
El Investigador de jefe debe presentar su investigación con dibujos del
proceso“reforestación”
Deben dar una propuesta de algún prototipo que ayude a este proceso y
exponerla al termino de los retos.
Actividades
8
SESION
78
Observa bien en los vídeos que muestran algunos mecanismos para que
puedan diseñar su brazo para arar la tierra y un brazo para que suelte la
semilla.
http://www.youtube.com/watch?v=LXqbrr5mdfM
http://www.youtube.com/watch?v=rqiMdfErGhM
http://www.youtube.com/watch?v=RcCd7aKBqnk
http://www.youtube.com/watch?v=SgPtx4K2CFA
◻◻ Construir su Base Motriz
Para hacerlo, tendrás las instrucciones de armado en el Manual de
“Instrucciones de construcción”que está dentro del set, o bien de forma
digital en el software.
(Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz)
8
SESION
79
◻◻ Un equipo debe construir un mecanismo que puede ser un brazo tipo
trinchete que permita rayar/arar la tierra, es necesario un sensor de luz,
ya que tu robot irá sobre una linea negra para no desviarse. (Tomen el
tapete de referencia)
◻◻ Debes usar la pista para que el robot detecte y siga la linea negra que se
muestra en el ejemplo con una flecha.
Programación
Posición Incial
INICIO
8
SESION
80
◻◻ Otro equipo debe construir un mecanismo para que el robot suelte la
semilla. Es necesario un sensor de luz, ya que tu robot se debe detener
en cada linea negra y el brazo debe bajar simulando que deja una semilla
en cada cuadro. Debes usar la pista para que tu robot detecte cada linea
negra como se muestra en el ejemplo (flechas) .
Posición Incial
INICIO
8
SESION
81
Programación
8
SESION
82
8383
SESION
9
RECOLECTANDO
BASURA
SESION 9
Desafío
µµ Crea un robot propio; debe incluir el sensor ultrasónico o de
distancia.
µµ Analiza la lógica de programación para lograr que el robot
realice la tarea.
9
SESION
84
Actividades
◻◻ El profesor dará un tema de Investigación para el Investigador en Jefe:
◻◻ Recoger y separar la basura es un tema muy importante para cualquier
persona del mundo, ya que el problema de basura y residuos cada vez
afecta a más seres vivos.
◻◻ Investigar sobre diferentes robots que estén actualmente ayudando a
limpiar ya sea tierra o mar.
Video barco recolector de basura:
http://www.youtube.com/watch?v=CWIv3C4UAfo
Video de robot recolector de basura:
http://www.youtube.com/watch?v=Zcg0OYK69Bw
http://www.youtube.com/watch?v=TimpV0ySyOY
9
SESION
85
NOTA: Para realizar este ejercicio se utilizará la pista número dos del
taller.
Ejercicio 1
Construye un robot que sea capaz de dejar (arrastrar/llevar) la mayor
cantidad de basura hacia el recuadro verde, donde la basura se
recicla.
Tienes un período de dos minutos para terminar el recorrido.
Las pelotas de Ping Pong representan basura que está tirada por
toda la ciudad
9
SESION
86
Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, reflexionen sobre
la importancia del trabajo en equipo y la creatividad. Usen las siguientes
preguntas como guía para esta conversación:
◻◻ ¿¿Es posible diseñar un robot que nos ayude a limpiar la ciudad?
◻◻ ¿Crees que el trabajo realizado junto a tus compañeros fue el adecuado?
◻◻ ¿Estaban todos de acuerdo en resolver el problema de la misma forma o
había miembros del equipo que tenían ideas diferentes?
◻◻ ¿Existe una sola forma de resolver el ejercicio planteado?
◻◻ ¿Cómo fue que lograron llevar la basura de su posición original al otro
lado?
◻◻ ¿Qué podemos hacer para que le gente ya no tire basura en las calles?
REFLEXION
9
SESION
87
SESION
10
RETANDO A
TU ROBOT
Actividades
En esta clase, deberás realizar una serie de ejercicios que te permitan
demostrar todo lo que haz aprendido hasta ahora.
Para construir el robot Cuadribot, revisar Anexo 6.
1 	El profesor les presentará el desafío para que los equipos repitan ese
ejercicio.
2 	Los equipos realizarán la programación del ejercicio de navegación en
la pista establecida para ello.
Las instrucciones son:
◻◻ Los robots deben empezar en uno de los cuadrados blancos de la
pista número dos, cuadrado que será determinado por el profesor
antes de empezar a programar el ejercicio y será diferente para cada
equipo de trabajo.
◻◻ Una vez posicionado en el cuadrado, el Cuadribot deberá
avanzar tres recuadros blancos y decir “good job” cada vez que
pase por una línea negra.
◻◻ Luego el robot deberá avanzar de manera directa hacia el
recuadro con el color verde.
◻◻ Después el robot deberá avanzar de manera directa hacia el
recuadro con el color rojo.
◻◻ Y finalmente el robot deberá avanzar de manera directa
hacia el recuadro con el color azul.
SESION 10
Desafío
µµ En esta sesión realizarás ejercicios de navegación con el
Cuadribot.
10
SESION
90
3 	Si terminan el ejercicio anterior, podrás hacer ejercicios simples de
programación,realizandotrazosdefigurasgeométricascomotriángulos
y cuadrados utilizando el sensor giroscopio.
Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, reflexionen sobre
la importancia del trabajo en equipo y la creatividad. Usen las siguientes
preguntas como guía para la conversación:
◻◻ ¿Crees que el trabajo realizado junto a tus compañeros fue el adecuado?
◻◻ ¿Estaban todos de acuerdo en resolver el problema de la misma forma o
había miembros del equipo que tenían ideas diferentes?
◻◻ ¿Existe una sola forma de resolver el ejercicio planteado?
REFLEXION
10
SESION
91
SESIONES
OPTATIVAS
9393
SESION
OPTATIVA
1
ENCONTRANDO
COLORES
Actividades
En esta clase, tu equipo de robótica deberá realizar una serie de
ejercicios que les permitan demostrar todo lo que han aprendido hasta
ahora.
El Investigador en Jefe debe investigar lo que hacen en la competencia World
Robot Olympiad (WRO) y compartir con sus compañeros los diferentes retos
a los que se presentan los chicos y las categorías que existen
A continuación se presentan algunos links para que puedas revisar:
http://www.youtube.com/watch?v=UjK0OzoAdMs
http://www.youtube.com/watch?v=L-NFBdA6VVg
http://www.youtube.com/watch?v=4Z7z6hb3hrg
www.wroboto.org
1 	El profesor realizará el recorrido que seguirá el robot, darán
instrucciones para que pueda llegar a la posición final del
recorrido.
2 	Deben realizar la programación del ejercicio de navegación
en la pista establecida, el tiempo para resolver el reto es de 30
min.
SESION OPTATIVA 1
Desafío
µµ En esta sesión realizarán ejercicios de navegación con el
Cuadribot.
94
1
SESION
OPTATIVA
Las únicas instrucciones que tu robot debe seguir son:
◻◻ Iniciar en la Posición inicial 1
◻◻ Dirigirse al recuadro rojo
◻◻ Cuando detecte la tercera linea negra debe detenerse.
◻◻ Detectar el recuadro color rojo y detenerse.
◻◻ Girar hasta que se direccione hacia el recuadro verde.
◻◻ Seguir su recorrido hasta detectar con el sensor de color el color Verde y
proyectar una imagen en el display del ladrillo por un segundo.
◻◻ Seguir su recorrido hasta llegar a la posición final y cuando detecte el
color azul debe emitir un sonido“stop”.
Posición inicial 1
INICIO
Posición final
llegando al
cuadro azul
95
1
SESION
OPTATIVA
Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, reflexionen sobre
la importancia del trabajo en equipo y la creatividad. Usen las siguientes
preguntas como guía para esta conversación.
◻◻ ¿Crees que el trabajo realizado junto a tu equipo fue el adecuado?
◻◻ ¿Estaban todos de acuerdo en resolver el problema de la misma forma o
había miembros del equipo que tenían ideas diferentes?
◻◻ ¿Crees que en tu colegio o casa funcionaría tener un robot con el sensor
de color?¿Cuáles son los problemas que podrían ayudar a solucionar en
sus casas con el uso del sensor de distancia?
◻◻ ¿Cuáles son los problemas que podrían ayudar a solucionar en el colegio
con el uso del sensor de distancia?
REFLEXION
96
1
SESION
OPTATIVA
9797
SESION
12
VARIABLES
2
SESION
OPTATIVA
SESION OPTATIVA 2
Desafío
µµ Luego de usar los sensores y motores del robot, es importante
que aprendan a utilizar variables para generar procesos. Esto
les permitirá tener mayor control de los productos robóticos
que deseen realizar.
2
98
SESION
OPTATIVA
Actividades
1 	Investiguen en internet, a través de un buscador web, acerca de los
siguientes bloques y sus funciones respectivas:
⇢⇢ Bloque matemática
◻◻ Suma
◻◻ Resta
◻◻ Multiplicación
◻◻ División
◻◻ Valor Absoluto
◻◻ Raíz Cuadrada
◻◻ Exponente
⇢⇢ Bloque redondear
◻◻ Redondear al más cercano
◻◻ Redondear hacia arriba
◻◻ Redondear hacia abajo
◻◻ Truncar
⇢⇢ Bloque matemática avanzado
◻◻ Función ecuaciones
◻◻ Función módulo
◻◻ Función negar
◻◻ Función piso
◻◻ Función techo
◻◻ Función redondear
◻◻ Función absoluto
◻◻ Función raíz cuadrada
Como actividad complementaria, te proponemos investigar sobre la
utilización de“arrays”en el software LEGO EV3.
2
SESION
OPTATIVA
99
2 	Junto a tu grupo de trabajo realizarán ejercicios de manipulación de
variables en el Cuadribot. Utilizarán los sensores para la realización de
los procedimientos de manipulación de los datos.
Para este ejercicio se utilizará la pista número uno del taller. La sección que
se utilizará será la que tiene forma de peine y el robot deberá cumplir con
las siguientes instrucciones:
◻◻ Con los sensores de contacto deberán ingresar un valor entre los
números 30 y 40, el cual debe ser almacenado en una variable de nombre
“obligatorio”.
◻◻ En otra variable de nombre “Aleatoria”, deberán almacenar un valor que
debe variar entre dos y ocho.
◻◻ El robot deberá cruzar tantas líneas como el número almacenado en la
variable“Aleatoria”. Además, cada vez que cruce una línea, deberá sumar
el número que se encuentra almacenado en la variable “obligatorio” y al
finalizar el ejercicio deberá mostrar en pantalla el resultado final.
Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, reflexionen sobre
la importancia del trabajo en equipo y la creatividad. Usen las siguientes
preguntas como guía para esta discusión:
◻◻ ¿Creen que las matemáticas y los números son importantes para
comunicarse con los robots?
◻◻ ¿Es el robot y su programación un aparato que funcione con lógica?, ¿usa
esta lógica conceptos matemáticos estructurados?
REFLEXION
2
100
SESION
OPTATIVA
ANEXOS
104
105
ANEXOS
Anexo 0:	 Introducción a la programación
Programar es un procedimiento estructurado que permite dar indicaciones a las máquinas.
En el caso de este curso, la programación sirve para indicarle al robot qué actividades debe
hacer. Para eso, le indicamos si debe mover un motor o estar atento para identificar en qué
condición está un sensor y con la información que pueda procesar, el robot deberá realizar
una acción o tomar decisiones para hacer una cosa u otra.
La programación es una ciencia. Lo que determina el resultado es el programador. Si el
programador no es claro en sus indicaciones o desconoce algunas reglas del juego del
lenguaje de programación que está utilizando, la probabilidad de cometer errores es mayor
y los resultados no serán los esperados.
106
Anexo 1:	 Control de Roles
Nombre del equipo: __________________________________________ Set: ___________
Nombre del equipo: __________________________________________ Set: ___________
Nombre del equipo: __________________________________________ Set: ___________
Sesión
1
Organizador
Constructor
Programador
Asistente de
O y C
Investigador
Jefe
Redactory
AsistentedeIJ
2 3 4 5 6 7 8 9 10
Roles
Sesión
1
Organizador
Constructor
Programador
Asistente de
O y C
Investigador
Jefe
Redactory
AsistentedeIJ
2 3 4 5 6 7 8 9 10
Roles
Sesión
1
Organizador
Constructor
Programador
Asistente de
O y C
Investigador
Jefe
Redactory
AsistentedeIJ
2 3 4 5 6 7 8 9 10
Roles
107
ANEXOS
Anexo 2:	 Instalación del Software
Para instalar el software de programación:
Insertar el CD que contenga el Software LEGO®MINDSTORMS® Education EV3
Hacer doble click en el siguiente ícono y/o descripción como la señalada a
continuación:
1
2
LME-EV3-WIN32-ES-01-01-full.setup.exe
108
En caso de presentar Control de cuentas de usuario, hacer click en Si.
Esperar a que termine el proceso de extracción.
Seleccionar el directorio donde desee instalar el software. Hacer click en Siguiente.
3
4
5
109
ANEXOS
Seleccionar la opción de instalación de Edición para estudiantes.
Aceptar la licencia con las condiciones de uso del programa. (Elegir la opción de
Aceptar los acuerdos de licencia, y hacer click en Siguiente)
6
7
110
En caso de que Microsoft SilverLight pida una actualización, aceptar las condiciones
de uso.
Esperar por el término de los procesos de instalación del software.
Al completar la instalación, hacer click en el botón Finalizar o Terminar.
8
9
10
111
ANEXOS
Terminado el proceso de instalación, encontrará en el escritorio del computador,
el ícono que identifica al programa como LEGO MINDSTORMS Education EV3. Para
empezar a utilizar el programa, debe hacer doble click en él.
Terminado el proceso de instalación, encontrará en el escritorio del computador,
el ícono que identifica al programa como LEGO MINDSTORMS Education EV3. Para
empezar a utilizar el programa, debe hacer doble click en él.
11
12
112
Para empezar a programar, se deberá hacer click sobre el menú
Archivo > Nuevo proyecto > Programa
Esta será la pantalla en la que podrá empezar a programar las instrucciones para el
robot construido.
13
14
113
ANEXOSAnexo 3: 	 Descripción piezas y partes
	 del robot LEGO EV3
Puertos de entrada,
estos permiten
conectar los sensores
con el ladrillo.
Puerto PC, este
permite conectar
el ladrillo con el
computador.
Puertos de salida,
estos permiten
conectar los motores
con el ladrillo.
Parlante,
permite oir los
sonidos que el
robot emite.
Puerto USB, permite
conectar el ladrillo a
internet o conectar
dos ladrillos al mismo
tiempo.
Puerto Tarjeta
SD, permite
aumentar la
memoria del robot
hasta 32 GB.
Ladrillo Programable
114
Motores EV3
◻◻ Motor Grande: es un motor potente que permite
tener control de su rotación con la exactitud de un
grado en el giro. Está diseñado
principalmente para controlar la
conducción de tu robot.
Puede ser programado para
interactuar en formato volante
de conducción o conducción
tipo tanque, en una coordinación
simultánea por la simpleza de la
programación.
Este motor se mueve entre 160
y 170 rpm con una fuerza de
torque que varía entre 20 y 40 Ncm lo que lo hace más
lento pero más fuerte.
◻◻ Motor Mediano: Este motor también cuenta
con la posibilidad de ser controlado con la
exactitud de un grado de giro pero con la
ventaja de ser más pequeño y liviano lo que
resulta en una respuesta más rápida.
Este motor se mueve entre 240 y 250 rpm con
una fuerza de torque que varía entre 8 y 12 Ncm, lo que
lo hace más rápido, pero menos poderoso.
115
ANEXOS
Sensor de Color
El sensor de color es un sensor digital que
permite detectar colores y/o la intensidad
de luz que ingresa por su cavidad de visión.
El sensor se puede utilizar de tres formas:
modo detección de color, modo intensidad
de luz reflejada, modo de intensidad de luz
del ambiente.
◻◻ Modo Detección de Color: En esta modalidad el sensor es
capaz de reconocer siete colores, los cuales son negro, azul,
verde, amarillo, rojo, blanco y café. Esto permitirá que tu robot
pueda identificar objetos especiales por su color o tomar
decisiones, identificando si existe o no un color.
◻◻ Modo intensidad de luz reflejada: Esta modalidad permite
que el sensor pueda detectar la reflexión de luz infrarroja emitida
por una luz led que se encuentra en el sensor. Con esto el robot
podrá identificar formas que se encuentran en una misma
superficie permitiendo así mejorar la toma de decisiones para
lograr un resultado esperado.
◻◻ Modalidad intensidad de luz ambiente: Esta modalidad
permite que el robot pueda interactuar con una fuente de luz
externa para poder determinar las acciones a realizar.
116
Sensor de Contacto
Este es un sensor de contacto análogo que permite
detectar si el botón rojo es presionado o liberado. Este
sensor puede programarse para identificar si ha sido
presionado, liberado o accionado lo cual significa un
ciclo de presión y liberación del botón.
◻◻ Modo contacto presionado: el sensor indica
cuándo ha sido presionado el botón rojo, y a través de esta
acciónsepodráejecutaralgunainstruccióndeprogramación.
◻◻ Modo contacto liberado: el sensor indica cuando ha sido
liberado el botón rojo y a través de esta acción, se podrá
ejecutar alguna instrucción de programación.
◻◻ Modocontactoaccionado:elsensorindicacuandoelbotón
rojo ha sido presionado y liberado de manera secuenciada. A
través de esta acción concatenada se podrá ejecutar alguna
instrucción de programación.
117
ANEXOS
Sensor de Distancia
El Sensor ultrasónico es un sensor digital que puede medir
la distancia a un objeto que se encuentra frente a él . Para
hacerlo, envía ondas de sonido de alta frecuencia y mide
cuánto tarda el sonido en reflejarse de vuelta al sensor . La
frecuencia de sonido es demasiado alta para el oído humano
.
◻◻ Modo detección de distancia: La distancia a un objeto
puede medirse en pulgadas o centímetros. Esto le permite programar su robot para
que se detenga a una distancia determinada de una pared. Al utilizar unidades en
centímetros, la distancia detectable es entre 3 y 250 centímetros (con una exactitud de
+/- 1 centímetro) . Al utilizar unidades en pulgadas, la distancia detectable es entre 1 y
99 pulgadas (con una exactitud de +/- 0,394 pulgadas) . Un valor de 255 centímetros
o 100 pulgadas significa que el sensor no puede detectar ningún objeto frente a él .
◻◻ Modo presencia: el sensor puede detectar otro Sensor ultrasónico que funciona
cerca. Al escuchar en busca de una presencia, el sensor detecta señales de sonido
pero no las envía .
Nota
El Sensor ultrasónico puede ayudar a sus robots a esquivar muebles, seguir un objetivo
móvil, detectar un intruso en la sala o emitir un sonido“ping”con volumen o frecuencia
en aumento a medida que un objeto se acerca al sensor .
Para obtener más información, consulte uso del Sensor ultrasónico en la Ayuda del
Software de EV3 .
118
Anexo 4:	Software
El software de programación LEGO® MINDSTORMS® Education EV3 está desarrollado para
apoyar un proceso de enseñanza y aprendizaje lúdico, para profesores y estudiantes que
se introducen en el uso de robots educativos.
Este software posee un sistema de programación conocido en inglés como“drag and drop”;
lo que quiere decir, arrastrar y soltar. La idea es que se pueda desarrollar un proceso simple
y rápido, permitiendo lograr en poco tiempo los resultados que el programador espera.
Para esto se utiliza un sistema de bloques que simplifica el procedimiento estructurado de
entregar instrucciones a un robot. Estos bloques se pueden concatenar, o juntar unos con
otros, de manera lineal para lograr programar correctamente al robot.
Ejemplos de concatenación de bloques:
a)	 Concatenación no lograda
b)	 Concatenación lograda con dos bloques
c)	 Concatenación lograda con tres bloques
119
ANEXOS
El set de robótica LEGO MINDSTORMS Education EV3 tiene una completísima guía de uso
que está disponible en el mismo software. Le recomendamos que lea la sección Software
de EV3, esto le ayudará a ganar confianza para explicar las actividades a los estudiantes.
En este manual entregamos una descripción de los bloques que más se utilizarán en este
taller.
Descripción de bloques
Existen seis tipos de bloques, que se diferencian por color, de manera que sea más fácil
aprender a utilizarlos. Los tipos de bloques son:
“Bloques de acción”,“Bloques de flujo”,“Bloques de sensores”,“Bloques de datos”,“Bloques
avanzados”y“Mis bloques”.
El alcance de este taller permite que trabajemos con distintos bloques durante todas las
sesiones. Los bloques más importantes y más utilizados son:
⇢⇢ Bloque motores movimiento de tanque: permite darle movimiento al Cuadribot,
por medio de una tracción tipo tanque, lo que quiere decir que cuenta con un motor
eléctrico a cada lado del robot.
1 2 3 4 5 Indica si los motores se detienen, avanzan
de manera indefinida, avanzan una
cantidad de segundos, una cantidad de grados de giro de rueda o una cantidad
definida de giros de rueda.
120
(2 y 3) 	 Correspondenalapotenciaquesepuededaralosmotoresqueestándefinidos
en la sección 6 del bloque (en el ejemplo serían los motores A y D). El valor 0
corresponde a un motor detenido y el valor 1 es el mínimo de potencia que se
puede entregar a un motor y 100 el máximo. En el caso de querer que el motor
vaya en dirección opuesta (reversa), se le debe agregar un signo “-” (negativo)
al número previo a la potencia, por lo tanto el margen sería entre -1 y -100.
(4) 	 Corresponde a la cantidad de vueltas o segundos según sea la selección
realizada en la posición número 1.
(5) 	 Selecciona si se le coloca o no el freno a los motores. En la mayoría de los casos
debería estar seleccionado el freno.
(6) 	 Es la selección de los motores que se programarán, esta posición es muy
importante pues los valores que se coloquen deberán corresponder con los
cables conectados a los motores.
⇢⇢ Bloque Espere por: este bloque tiene una condición lógica que es esperar por una
acción para ejecutar la siguiente actividad.
121
ANEXOS
Este bloque es muy importante pues se pueden seleccionar todos los sensores para
ejecutar acciones tal cual como muestra la siguiente figura.
Las actividades más recurrentes en las sesiones de este taller serán: espere por tiempo;
espere por alguna distancia específica con el sensor ultrasónico; espere a que el
sensor de contacto sea presionado, soltado, o soltado y luego presionado, compara la
posición en que apunta el sensor giroscopio y finalmente, identificar el color de algun
objeto o figura con el sensor de color. La selección de espere por de todos sensores
descritos se realiza de la siguiente forma.
122
Selección de sensor de ultrasonido Selección de sensor de contacto
Selección de sensor giroscopio Selección de sensor de color
⇢⇢ Bloque de repetición “loop”: permite repetir la secuencia que se encuentra en su
interior una cantidad limitada de veces o de manera infinita.
123
ANEXOS
⇢⇢ Bloque de selección“switch”: permite que el robot elija entre una secuencia u otra
según la información que esté recibiendo del medio que lo rodea.
⇢⇢ Bloques matemáticos: en ellos se pueden encontrar las operaciones aritméticas y
el almacenamiento de variables para generar las estructuras de los bloques de datos.
Los nombres de los bloques de izquierda a derecha según aparecen en el software
son: Variable, Constante, Operaciones secuenciales, Operaciones lógicas, Matemática,
Redondear, Comparar, Alcance, Texto y Aleatorio.
124
Anexo 5:	 Ficha de Inventario
125
ANEXOS
126
127
ANEXOS
128
Anexo 4: 	 Indicaciones de construcción
	 del robot “Cuadribot”
Para construir al robot “Cuadribot”, se deben seguir las siguientes indicaciones de
ensamblado desde el paso 1 hasta el paso 45.
Paso 1 	
Paso 2 	
Paso 3 	
Paso 4
129
ANEXOS
Paso 5 	
Paso 6 	
Paso 7 	
Paso 8
130
Paso 9 	
Paso 10 	
Paso 11
131
ANEXOS
Paso 12 	
Paso 13 	
Paso 14
132
Paso 15 	
Paso 16 	
Paso 17 	
Paso 18
133
ANEXOS
Paso 19 	
Paso 20 	
Paso 21 	
Paso 22
134
Paso 23 	
Paso 24 	
Paso 25
135
ANEXOS
Paso 26 	
Paso 27 	
Paso 28
136
Paso 33 	
Paso 34 	
Paso 35 	
Paso 36
137
ANEXOS
Paso 37 	
Paso 38 	
Paso 39
138
Paso 40 	
Paso 41 	
Paso 42
139
ANEXOS
Paso 43 	
Paso 44 	
Paso 45

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Manual robotica estudiante(1)

  • 2.
  • 4. Manual para el ESTUDIANTE TALLER DE ROBÓTICA Enlaces, Centro de Educación y Tecnología www.enlaces.cl Ministerio de Educación www.mineduc.cl Autor: José Ignacio Fernández Cofré Angélica Anaid López González Sandra Elizabeth Rodríguez Martínez Marco Antonio Vargas Vázquez Edición: Ana María Delgado Diseño: M. Carolina Alvarez Andrea Outón R. Erika Góngora G. L. Mónica Torres O. Omar Torres O. Ilustraciones: Carlos Ossandón www.edicionesrocamadour.cl Obra bajo licencia Creative Commons Reconocimiento — No Comercial — Compartir Igual: CC — BY — NC — SA Julio 2014
  • 5. PRESENTACIÓN Las Habilidades de Tecnologías de Información y Comunicación (TIC) para el Aprendizaje se definen como“La capacidad de resolver problemas de información, comunicación y conocimiento, así como dilemas legales, sociales y éticos en un ambiente digital”. Como una manera de facilitar la integración de estas habilidades al mundo escolar, Enlaces del Ministerio de Educación ha definido veinte habilidades TIC, agrupadas en cuatro dimensiones: Información, comunicación y colaboración, convivencia digital y tecnología. Para propiciar el desarrollo estas habilidades en los estudiantes, Enlaces ha creado la propuesta “Mi Taller Digital”: Un programa dirigido a los estudiantes de quinto básico a cuarto medio del país, a través del cual los establecimientos educacionales, reciben recursos digitales y capacitación para dos docentes y estudiantes. Los establecimientos participan de estos talleres extracurriculares, que abarcan áreas de gran atractivo para los niños y jóvenes. A través de estos talleres los estudiantes desarrollarán además la creatividad, el pensamiento crítico y la colaboración. Enlaces, Ministerio de Educación les invita a participar activamente de esta aventura. ¡Bienvenidos!
  • 6. Estimados y estimadas jóvenes Mi taller digital es un espacio donde podrás trabajar con tecnología y usar tu conocimiento e imaginación para encontrar soluciones a los desafíos que abordarás en el taller. En este espacio, esperamos que, además, puedas desarrollar tus habilidades tecnológicas para el aprendizaje. Y que a través de los productos que realizarás, veas el resultado de un proceso que involucra la creatividad humana, la perseverancia, el rigor y las habilidades prácticas. En este taller tendrás la oportunidad de participar de un proceso colaborativo para cumplir el propósito del taller, pues la mayor parte de las actividades son resultado de un trabajo en equipo. A continuación te presentamos una forma de trabajo que puede facilitar el logro de las metas. Durante todo el taller ten presente que la elaboración de cualquier objeto se inicia con el proceso de diseño, luego se elabora y finalmente se realizan pruebas para evaluar. DISEÑAR, HACER, PROBAR
  • 7. ◻◻ DISEÑAR: en esta etapa, junto a tus compañeros, se preparan para trabajar juntos, organizan sus ideas, planifican sus tareas, proponen diseños innovadores para lograr las metas y productos que quieren alcanzar. ◻◻ HACER: tú y tus compañeros elaboran y construyen lo que han diseñado, en equipo, ponen todo su esfuerzo en hacer de la mejor manera lo que han planificado, apoyándose unos a otros. ◻◻ PROBAR: Esta es la etapa de tu trabajo en el que evalúas, y ves el resultado de lo que han construido. Se espera que dialoguen sobre los resultados de sus trabajos, identificando los aspectos que podrían perfeccionarse o realizarse de otra manera y así volver a diseñar o hacer para mejorar. ¡Anímate y manos a la obra!
  • 8.
  • 9. ¿Has escuchado hablar de robótica educativa? En todo el mundo son cada vez más los niños y profesores que se entusiasman, con el uso de robots en las salas de clases. Además de ser fácil, aprender a trabajar con robots, permiten un trabajo multidisciplinario, en distintos campos del conocimiento. La razón por la cual se han popularizado en las salas de clases, es porque permiten el desarrollo de habilidades sociales en los estudiantes, conocidas hoy como habilidades blandas. Estas corresponden a las posibilidades de socializar que tienen las personas, de interactuar en pos de un bien común. Algunas de estas habilidades son: ⇢⇢ Comunicación interna y externa ⇢⇢ Trabajo en equipo ⇢⇢ Liderazgo ⇢⇢ Emprendimiento ⇢⇢ Innovación ¡¡Te invitamos a disfrutar de este aprendizaje!!
  • 10. ¿Qué aprenderás? Aprenderás a usar sensores y motores, para controlar las acciones de un robot. Desarrollarás procedimientos creativos e innovadores para resolver desafíos. Aprenderás a armar y programar un robot, para superar problemas y desafíos que se te plantearán. Todo esto es posible, gracias al trabajo en equipo que deberás desarrollar durante todo el taller.
  • 12. SESION 1 Desafío µµ Identifica las piezas de tu set, así como las partes que identifican a un robot. µµ Analiza la lógica de la programación para darle instrucciones al robot. µµ Programa directamente en el ladrillo de programación. Indicaciones metodológicas En todas las sesiones aplicarás las 3 etapas de la metodología: Diseñar, Hacer y Probar. Dichas etapas están claramente marcadas en este manual para poder identificarlas fácilmente. Siempre trabajarás en equipo por cada set de robot, donde cada integrante de tu equipo llevará a cabo un rol diferente que además, cambiará cada clase. Los roles a desempeñar son los siguientes: 1. Organizador: Responsable del set de tecnología LEGO® Education. El o ella organiza al equipo como un pequeño líder y también media en la función del resto de los roles. 2. Constructor: Responsable de ensamblar el modelo LEGO Education y estimular a sus compañeros a participar en la tarea. 3. Asistente de organizador y constructor: Responsable de estar pendiente que el trabajo del organizador y constructor sea eficiente, observar y apoyar tanto en organización como en construcción de los ensambles para ser capaz de detectar y corregir algún error en caso de haberlo. 4. Investigadorenjefe:Encargadodeinvestigareltemaseñaladoalinicio de la sesión. Puede ser acerca del uso del material, componentes, hasta aplicaciones. 5. Asistente de investigador y redactor: Responsable de apoyar en 12 1 SESION
  • 13. la investigación y redactar acerca del tema de la clase, así como observaciones del desempeño del equipo. Debe idear la mejor manera de compartir con los demás un dato interesante del tema investigado, usando los recursos que necesite (carteles, dibujos, etc.) 6. Programador: Encargado de observar y comprender las acciones que debe llevar acabo su ensamble para dar las instrucciones adecuadas y lograr el objetivo. En el Anexo 1 puedes encontrar un “Control de roles”para que te organices con tu equipo de los roles que desempeñará cada uno de ustedes en cada clase. En esta primera clase, armarás con tu equipo el robot llamado Base Motriz que será el eje del trabajo que realizarán en las primeras sesiones. Para hacerlo, tendrás las instrucciones de armado en el Manual de “Instrucciones de construcción”que está dentro del set, o bien de forma digital en el software. (Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz) 1 13 SESION
  • 14. Una vez establecidos los equipos y los roles, se entregara un set a cada equipo y tendrás que verificar que el computador este encendida para poder instalar el software. Tendrás 15 minutos para revisar las piezas del set, así como instalar el software en el computador (Anexo 2) ◻◻ Debes identificar algunas características de los robots. 1. Para identificar a un robot, puedes notar algunas características como: ◻◻ Programa ◻◻ Cuerpo ◻◻ Conducta ◻◻ Puertos de entrada ◻◻ Puertos de salida Hagamos la analogía con un computador… 2. Cuerpo: El PC Programa: Sistema Operativo Conducta: Depende de programas como Excel, Power Point Puertos de entrada: puerto USB Puertos de salida: Conexiones que nos permiten ver conducta realizada. DISENAR Actividades 14 1 SESION 14 1 SESION
  • 15. Y ahora con una persona... 3. Cuerpo: Cualquier parte del cuerpo humano Programa: Se encuentra en nuestro cerebro Conducta: Depende lo que quiera realizar, si quiero correr, la conducta implica mover músculos. Puertos de entrada: Mis sentidos dan información al cerebro para realizar ciertas conductas Puertos de salida: Mis músculos que reciben ordenes de ejecutar acciones Ejemplo: Mi mano está cerca de una fogata y se esta quemando, mi puerto de entrada es el sentido del tacto que manda la señal al programa para que por medio de mis músculos del brazo que son mi puerto de salida podemos quitar la mano de ese lugar. 4. Ahora revisemos esto en nuestro robot Programa: lo acabamos de instalar- Software EV3 Cuerpo: lo vamos a construir con las piezas del set. Conducta: la realizará por medio de los motores Puertos de entrada: asignados por los números 1,2,3 y 4 donde se conectan los sensores para que la información del medio ambiente llegue al robot. Puertos de salida: asignados por las letras A, B, C y D. Nos sirven para conectar los motores y realizar la conducta que programemos. 1 15 SESION
  • 16. Los sensores son los sentidos del robot y vamos a conocerlos. Revisar Anexo 3 ◻◻ Aprender a dar instrucciones al robot. 1. En la analogía de que nosotros podemos ser robots, debe pasar un compañero de tu salón al frente para que reciba instrucciones de sus compañeros. 2. Su pierna derecha (puerto de salida) será el motor A y su pierna izquierda será el motor B. 3. Deberán hacerlo mover para ir hacia la puerta del aula. Ejemplo 1: Motor A: Pierna derecha Motor B: Pierna Izquierda Mover motor A hacia adelante y Mover motor B hacia adelante: serán las instrucciones para hacerlo caminar hacia adelante 16 1 SESION
  • 17. Mover el motor A hacia atrás, Mover motor A hacia atrás, Mover motor A hacia atrás… Observa ¿qué es lo que pasa? Ejemplo 2 Motor A: Pierna derecha Motor B: Pierna Izquierda Sensor de tacto: Mano derecha levantada para poder“sensar” 1 17 SESION
  • 18. ◻◻ Arma el robot llamado Base Motriz Para hacerlo, tienes las instrucciones de armado en el Manual de “Instrucciones de construcción” que está dentro del set, o bien en el software. (Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz) ◻◻ IMPORTANTE A quien le corresponda tener el rol de Investigador en jefe, debe buscar qué es un robot, las partes que lo conforman y alguno que les parezca muy interesante por lo que es capaz de hacer. Vean estos links: https://www.youtube.com/watch?v=FJJe8PXEUhk Robots enfermeras: https://www.youtube.com/watch?v=tiUJ0PuYcsI HACER 18 1 SESION
  • 19. Para pasar a la programación, toma el ladrillo programable, ya que los primeros desafíos, serán programados desde él. Para encender el ladrillo, presiona el botón señalado en la imagen siguiente con el número 2 1 2 3 3 3 3 1 19 SESION
  • 20. Ejercicio 1 1. Sigue las instrucciones de acuerdo a las imágenes para lograr que el robot avance: NOTA: Presiona la tercera pestaña,que te aparece en la parte superior de la pantalla, para acceder a otro menú. 20 1 SESION
  • 21. 2. Las opciones que se muestran a continuación las utilizarás cuando programes. ◻◻ Para agregar un ícono nuevo, debes colocarlo donde la flecha señala. 1 21 SESION
  • 22. PROBAR Ejercicio 2 1. Copia la siguiente programación y escribe paso a paso qué hizo tu robot. REFLEXION Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, conversen acerca de lo que realizó su robot, respondiendo las siguientes preguntas: ◻◻ ¿Qué íconos se ocuparon? ◻◻ ¿Saben para qué sirve cada uno? ◻◻ ¿Qué hace exactamente su robot? No deben olvidar que el robot debe quedar desarmado, guardado y acomodado de acuerdo al Inventario del Anexo 5. 22 1 SESION
  • 24. SESION 2 Desafío µµ Conocer el software LEGO® MINDSTORMS Education EV3 y sus elementos. µµ Realizar ejercicios de programación con el Ícono Mover Tanque para hacer que nuestro robot base avance, retroceda, doble, gire y rote. µµ Identificar la diferencia con el Ícono Motor grande. µµ Lograr que el robot base realice un cuadrado. NOTA: El investigador puede buscar en internet tipos de movimento y uso de los motores. ¿Crees que los motores solo sirven para los carros? ¿para qué más lo ocupas? 24 2 SESION
  • 25. Actividades ◻◻ El profesor les mostrará cómo mover el robot hacia adelante y hacia atrás utilizando el software de programación de LEGO MINDSTORMS Education EV3. ◻◻ Para finalizar, ustedes realizarán los ejercicios propuestos para esta clase DISENAR minutos Tiempo estimado 20 1 EnestaactividadsevaainteractuarconelsoftwareLEGO®MINDSTORMS Education EV3. Ejercicios de demostración El profesor les mostrará algunos ejercicios para usar del software de programación 2 3 Investiga el siguiente link: http://www.youtube.com/watch?v=RHB4XNwZn90 ¿puedes encontrar algún otro vídeo donde se vea cómo los motores nos ayudan a dar movimientos? 2 25 SESION
  • 26. Después debes seleccionar el menú archivo Para comenzar con la programación es necesario seleccionar la opción de Inicio rápido. 26 2 SESION
  • 27. Selecciona el sub menú NUEVO PROYECTO. Seleccionar el sub menú Programa. minutos Tiempo estimado 5 2 27 SESION
  • 28. Y por último selecciona Abrir, lo que resultará en abrir la hoja de trabajo donde se puede programar. El software te permite trabajar en un ambiente de carpetas (Proyectos) y hojas dentro de las carpetas (Programas); a los Proyectos como a los Programas, le puedes cambiar el nombre. La paleta (pestaña) de color verde es con la que comenzaremos. Aquí es donde encontrarás los bloques (iconos) de movimiento (salidas) con los que le darás instrucciones a los ensambles. 28 2 SESION
  • 29. HACER ◻◻ Armen el robot llamado Base Motriz. Recuerden,una vez que el profesor dé la instrucción de iniciar la construcción, todos los integrantes del equipo deben estar trabajando con el rol que el profesor les asignó. ◻◻ Para la construcción puedes utilizar el Manual de “Instrucciones de construcción” que está dentro del set, o bien de forma digital en el software o ambos en caso de que quieran construir pasos simultáneos. ◻◻ Estas son las opciones que debes seleccionar en caso de utilizar el Manual de“Instrucciones de construcción”en el software. (Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz) ◻◻ Usa el bloque Mover Tanque que es el cuarto bloque partiendo del lado izquierdo hacia la derecha de la pantalla. Este bloque te permite asignar valores diferentes para cada motor de manera independiente. Lo vamos a configurar Encendido por rotaciones, con una potencia para ambos motores de 50 y con una duración de 5 rotaciones, lo que resultará en que el robot se desplace 5 rotaciones hacia adelante. Programación 2 29 SESION
  • 30. Programación Fíjate bien ◻◻ Puede ocurrir que, al conectar por primera vez el robot, éste solicite una actualización de software. Para resolver este problema debes buscar en internet cómo se realiza una actualización de firmware en el ladrillo EV3. ◻◻ Fijate en que los motores que se están utilizando en la programación sean los mismos que se estén utilizando en el robot, lo que quiere decir que estén conectados correctamente en los puertos de salida, los cuales se identifican con las letras A, B, C y D. ◻◻ Prueba las siguientes programaciones y observa los giros de cada uno. ◻◻ Paracambiarladireccióndemovimientodelrobotbase,bastaconcolocar un valor negativo en la configuración de potencia, lo que resultará en moverse hacia atrás. Prueba cambiando a valores negativos. 30 2 SESION
  • 31. Programación Ejercicio 1 Hacer que el robot avance dos rotaciones, gire en 180º y vuelva a avanzar dos rotaciones. Fíjate bien ◻◻ Para lograr correctamente el giro, debes probar y hacer variaciones hasta que visualmente el robot logre rotar 180 grados. Prueba en la misma superficie ya que pueden obtener un resultado diferente si se cambia de superficie. 2 31 SESION
  • 32. Ejercicio 2 Hacer que el robot avance tres rotaciones, rote en 90 grados a la derecha, avance dos rotaciones, rote en 180 grados a la derecha, avance dos rotaciones, rote 90 grados a la izquierda y avance tres rotaciones. ◻◻ Para lograr correctamente el giro,debes probar y hacer variaciones hasta que visualmente el robot logre rotar 180 grados. Esto varía de acuerdo al tipo de superficie en que se trabaja, por lo que se recomienda hacer el ejercicio en la misma superficie siempre. Si se cambia la superficie, se obtendrá un resultado diferente. Programación 32 2 SESION
  • 33. Ejercicio 3 Haz que el robot haga la figura de un cuadrado Programación PROBAR 2 33 SESION
  • 34. REFLEXION ◻◻ Al finalizar esta sesión, junto a tus compañeros y compañeras, conversen sobre la importancia de las estructuras y la programación del robot, respondiendo las siguientes preguntas: ¿Cómo lograron giros? ¿Cuántos giros dio el robot? ¿Qué pasaría si hubieran más ruedas? ¿Cómo logramos que el robot realice lo que queremos que haga? ◻◻ No deben olvidar que el robot debe quedar desarmado, guardado y acomodado de acuerdo a Inventario del Anexo 5. Fíjate bien ◻◻ Siempre hay más de una forma de lograr una vuelta y como consecuencia hay más de una forma de lograr este ejercicio. ◻◻ Al terminar este ejercicio presenta tu trabajo frente a todo el grupo y comparte tu experiencia en la actividad. 34 2 SESION
  • 36. SESION 3 Desafío µµ Realizar una serie de ejercicios de programación con tu robot: doblar, girar y rotar, usando el ícono Motor grande y Mover la dirección µµ Aprender algunos procedimientos de la programación para darle instrucciones al robot. µµ Programar directamente en el computador. Actividades ◻◻ Armar el robot llamado Base Motriz ◻◻ El profesor les mostrará el bloque“Motor Grande y Mover la Dirección”. ◻◻ El profesor les enseñará los métodos que existen para rotar, girar y doblar. ◻◻ Para finalizar, ustedes realizarán los ejercicios propuestos para esta clase. 36 3 SESION
  • 37. Ejercicios de demostracion El profesor les explicará los siguientes ejercicios para que aprendan el uso del software de programación. NOTA: La investigación de esta sesión es sobre los tipos de movimientos que se pueden tener, qué implica y cómo lo podemos lograr con el robot. Busca robots que incluyan motores.El Investigador debe identificar un robot bípedo y una araña robot ¿cuantas patas tiene? ¿cuantos motores son? Ve estos vídeos: http://www.youtube.com/watch?v=Bl_5wCbvxMU http://www.youtube.com/watch?v=JCHQnEQymGk ◻◻ El profesor pedirá que representen con su cuerpo, las opciones que tienen de dar vuelta. ◻◻ Ponte de pie y prueba diferentes formas de girar. ◻◻ Compartan cuales fueron esas opciones. DISENAR 3 37 SESION
  • 38. HACER Ejercicio 1 1. Hacer que tu robot avance con una potencia de 50, elige la cantidad de grados que quieres que recorra. Prueben con rotaciones, segundos y cambiando potencia. Progrmacíon: 38 3 SESION
  • 39. Ejercicio 2 1. Haz que tu robot dé un giro de 90 grados. Programación: Fíjate bien: Para que todo el cuerpo del robot pueda dar un giro de 90º, debes tener en cuenta que al programar el movimiento del Motor grande, con la opción en duración de Grados; a lo que le estás dando la indicación de avance en grados es al motor que mueve una llanta, no es a todo el cuerpo del robot. 3 39 SESION
  • 40. Ejercicio 3 1. El ícono que se presenta a continuación es “Mover la Dirección” donde, a diferencia del ícono “Motor Grande”, se utilizan los dos motores para lograr el movimiento. 2. Para obtener un giro en el robot con este ícono, tienes la opción de utilizar un volante, al cual le indicamos la dirección hacia la cual se desea girar. 3. Contamos con tres opciones para que nuestro robot pueda girar: rotar, girar y doblar. 4. La opción de potencia en números negativos ayuda a determinar que la dirección del robot sea hacia atrás (retroceder) y la potencia en números positivos determina la dirección hacia adelante 5. Lean el siguiente recuadro y prueba con el robot los diferentes giros PROBAR 40 3 SESION
  • 41. Rotar Para rotar se debe hacer que las ruedas de un lado del robot avancen y las del otro lado retrocedan. Ambas acciones se realizan de forma simultánea y a la misma velocidad, pero con dirección opuesta. Con esto se logra mantener el eje de giro en el centro del robot. Girar Para girar se deben bloquear las ruedas de un lado del robot, y las del otro lado deben avanzar o retroceder, según la forma que se desee realizar el movimiento. Con esto se logra que el eje de giro se encuentre a un costado del robot. Doblar Para doblar se debe hacer que las ruedas de un lado avancen con mayor velocidad que las del otro lado del robot, logrando que el eje de giro esté fuera del robot. 3 41 SESION
  • 42. 2. Prueba el icono de “Mover la dirección” eligiendo una rotación, con dirección -50 y una potencia de 30. Inserta un segundo icono para terminar con la programación, éste debe ser “Mover la Dirección” eligiendo“Apagado”. El resultado del giro que obtendrás será la opción de“Girar”. 1. Prueba el icono de Mover la dirección. Elige una rotación, con dirección -100 y una potencia de 30. Inserta un segundo icono para terminar con la programación, este segundo ícono debe ser “Mover la Dirección”eligiendo“Apagado”. El resultado del giro que obtendrás será la opción de “Rotar”. 42 3 SESION
  • 43. 3. Prueba el icono de “Mover la Dirección eligiendo una rotación, con dirección -33 y una potencia de 30. Inserta un segundo icono para terminar con la programación, éste debe ser Mover la dirección eligiendo“Apagado”. El resultado del giro que obtendrás será la opción de“Doblar” 3 43 SESION
  • 44. ◻◻ El reto consiste en estacionar el robot en el cuadrado verde de la pista. ◻◻ Se proporcionan dos retos cambiando la Posición inicial del robot: 1. Para la primera (Posición inicial 1), tu robot debe partir de acuerdo a la posición de la imagen (color rojo). 2. Para la segunda (Posición inicial 2), tu robot debe partir de acuerdo a la posición de la imagen (color azul). Posición final de estacionamiento Posición inicial 1 INICIO Posición inicial 2 INICIO Ejercicio 4 Haz que tu robot se estacione 44 3 SESION
  • 45. Fíjate bien: ◻◻ La solución que se presenta en la parte de abajo está diseñada para que el robot, una vez que sale de la Posición inicial 1, realice las siguientes tareas: 1. Avance hacia adelante, hasta la última fila de la pista 2. Gire a la derecha 3. Avance hacia adelante hasta el cuadrado al lado del verde 4. Gire a la derecha 5. Avance hacia adelante, quedando en el cuadrado en diagonal al verde 6. Gire a la izquierda 7. Avance hacia adelante un cuadrado 8. Gire a la derecha, y por último 9. Retroceda, para estacionarse“en reversa”. ◻◻ Deben hacer modificaciones en la programación sugerida ya que dependerá el tamaño de la pista. Se deben calcular cuántas rotaciones debe avanzar su robot hacia adelante así como los grados de las vueltas. 3 45 SESION
  • 46. Al finalizar esta sesión, junto a tus compañeros y compañeras, conversen sobre la importancia de las estructuras y la programación del robot, respondiendo las siguientes preguntas: ◻◻ ¿Es fácil o difícil programar el movimiento del robot? ◻◻ ¿El robot sigue las instrucciones o no? ◻◻ ¿Cuál es la diferencia en la rotación de grados de una rueda y la rotación ◻◻ de grados del robot sobre la pista? ◻◻ ¿Entienden la diferencia entre rotar, girar y doblar? Detalle de programa anterior A Detalle de programa anterior B Detalle de programa anterior C REFLEXION 46 3 SESION
  • 48. ◻◻ Analiza la lógica de la programación para dar instrucciones al robot. ◻◻ Programar directamente en el computador. SESION 4 Desafío µµ En esta sesión se incorporarán las herramientas de salida, (Motor grande, Mover la dirección y Mover tanque), el desafío será programar el robot para que siga la coreografía para bailar al ritmo de una canción. Primero copiarás una rutina para ejemplificar cómo el robot puede bailar y después en conjunto con tu equipo escogerán su propia canción y diseñarán su propia rutina. Recomendación: Puedes utilizar únicamente las herramientas de programación que conoces y los movimientos deberán ser programados en duraciones muy cortas (puedes programar en décimas de segundo). 46 4 SESION
  • 49. DISENAR ◻◻ Forma un circulo y comenta con tus compañeros ¿Cómo podrías lograr que un robot baile? ◻◻ Menciona qué género de música es la que más te gusta o propón cuál se adecua más fácilmente a los movimientos que desean a programar. ◻◻ Arma tu robot Base Motriz. (Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz) HACER 4 47 SESION
  • 50. El investigador en Jefe debe investigar: ◻◻ ¿Qué es un robot humanoide? ¿Cuáles son sus características? y debes observar el video del baile“no rompas más”. ¿qué movimientos se llevan a cabo para esta coreografía? Video de la canción: http://www.youtube.com/watch?v=cpE_OnV_ztU Videos sugeridos para la investigación: http://www.youtube.com/watch?v=9Zc0IEIGlAQ http://www.youtube.com/watch?v=dmFoh2GkTOQ Ejercicio 1 Descarga la programación que el profesor brindará en las descargas y comprueba que tu robot siga la coreografía. 48 4 SESION
  • 51. Programa de Coreografía “No rompas más” Ejercicio 2 1. Observa la coreografía de la canción “No rompas más” y después, observa los movimientos del robot. 2. Deduce la secuencia de programación. 4 49 SESION
  • 52. PROBAR ◻◻ Inventen y programen en equipo su propia coreografía. ◻◻ Para ello, deben escoger una canción y programar el robot para que lleve el ritmo de la canción. Entre más precisos sean los movimientos, mejor. ◻◻ El robot debe bailar, por lo menos, por 20 segundos. ◻◻ El Asistente de investigador y Redactor debe diseñar una presentación divertida para presentar el funcionamiento del Robot bailarín como por ejemplo, un programa de televisión en la que presentarán una coreografía. Fíjate bien: ◻◻ La programación de cada equipo será muy diferente dependiendo de la música que escojan. ◻◻ Debes presentar el baile a todos tus compañeros y al final, vota por el robot que consideres haya sido el más preciso (Un voto por equipo y no es válido votar por el propio equipo). El equipo que obtenga más votos, será el ganador. ◻◻ Al termino de tu presentación recuerda guardar las piezas en su set en el orden que tiene la ficha de inventario. (Anexo 5) minutos Tiempo estimado 45 50 4 SESION
  • 54. SESION 5 Desafío µµ En esta sesión trabajaremos con los sensores de contacto ( Sensor Táctil) y distancia (Ultrasónico) µµ Será la primera clase en la que el robot interactuará con el medio ambiente a través de los sensores, para ejecutar acciones. µµ Programarás una simulación de una aspiradora inteligente. ◻◻ Comenzarás haciendo una actividad relacionando los sentidos de tacto y vista. ◻◻ Un compañero de tu salón será el robot y deberá moverse hacia adelante “hasta que ”choque con la pared, cuando esto suceda deberá detenerse y retroceder. DISENAR 52 5 SESION
  • 55. ◻◻ La tarea para el Investigador en Jefe será investigar cómo funciona una maquina de refrescos o dulces. Puede observar el siguiente video: Máquina expendedora de golosinas a granel: http://www.youtube.com/ watch?v=jSx6-TsuVB0 ¿Qué sensores ocupan? ¿Cómo funciona? ¿Saben lo que es una aspiradora inteligente? Video: http://www.youtube.com/watch?v=JlAaOtJdwP8 Video: http://www.youtube.com/watch?v=-_tyaBHYvGA HACER Ensambla el modelo “Tank Bot”, las instrucciones de armado están en el software LEGO® MINDSTORMS Education EV3. Set de Expansión > Instrucciones del modelo > Tank Bot 5 53 SESION
  • 56. ◻◻ El profesor te entregará un set de construcción (Core set EV3) y un Set de Expansión EV3, para que ensambles el Tank Bot. Ejercicio 1 Hacer que el robot EV3 reproduzca el sonido “LEGO®” cada vez que se presione el sensor de contacto. Programación minutos Tiempo estimado 5 54 5 SESION
  • 57. Fíjate bien: ◻◻ El segundo ícono, es el de Esperar por, se seleccionó el Sensor Táctil que se encuentra conectado en el Puerto de Entrada 1, y el ícono siguiente es de un sonido, se hace clic para que sea un Archivo, Volumen 100 y en la parte de arriba del mismo ícono, donde está la línea verde, se elige la opción que diga“LEGO” Ejercicio 2 Hacer que en el display/ pantalla del robot, se visualice la palabra “MINDSTORMS” cada vez que presiones el sensor de contacto. Programación minutos Tiempo estimado 5 5 55 SESION
  • 58. Ejercicio 3 Hacer que el Tank Bot avance indefinidamente y se detenga cuando el robot encuentre un obstáculo a 15 centímetros de distancia frente a él. Programación Fíjate bien: ◻◻ El ícono de Esperar por Sensor Táctil, y el tercer ícono es para que aparezca una imagen en el display/pantalla (Ícono Pantalla); elige Texto como opción primera, y la palabra MINDSTORMS aparecerá en la línea verde. Finalmente coloca un ícono de Esperar, tiempo, 1 segundo, para que puedas observar la imagen en el display/ pantalla del ensamble. 56 5 SESION
  • 59. Ejercicio 4 El siguiente reto es hacer una Aspiradora Inteligente. 1. Programa el Tank Bot para que avance indefinidamente hasta que encuentre un obstáculo a una distancia menor o igual a 20 cm de distanciafrenteaél;después,debegirar90ºparalibrarelobstáculo, todas estas acciones, deberán repetirse indefinidamente gracias al ícono de Bucle. Ícono Bucle Programación Hacer 5 57 SESION
  • 60. Con tu equipo de trabajo, conversen acerca de la importancia de las estructuras y la programación del robot, respondiendo las siguientes preguntas: ◻◻ ¿Qué problemas se podrían solucionar en casa con el uso del sensor de contacto? ◻◻ ¿Qué problemas se podrían solucionar en el colegio con el uso del sensor de contacto? ◻◻ ¿Cuáles son los problemas que podrían ayudar a solucionar en mi casas con el uso del sensor de distancia? ◻◻ ¿Cuáles son los problemas que podrían ayudar a solucionar en el colegio con el uso del sensor de distancia? Al termino de su presentación recuerda guardar las piezas en su set en el orden que tiene la ficha de inventario. (Anexo 5) Probar Fíjate bien: ◻◻ Revisa que el primer bloque de mover tanque este configurado en encendido; prueba la vuelta hasta que logres el giro de 90º. 58 5 SESION
  • 62. SESION 6 Desafío µµ En esta sesión probarás la opción de “View y Paleta de comunicación”. µµ Incorporarás el sensor de color. µµ Deberás condicionar la herramienta de “Esperar” con el sensor de color. µµ Prueba con el sensor de color las opciones que tenemos para realizar diferentes tareas. µµ El robot realizará una tarea específica según el color que asignemos. Comenta con tus compañeros y tu profesor cómo puedes utilizar la herramienta de“esperar” 6 SESION 60
  • 63. Para la siguiente actividad necesitarás una lámpara, puede ser la de un celular. ◻◻ Haz la actividad con uno de tus compañeros, pasen al frente y manténganse de pie mirándose, de frente. Apaguen la luz del salón. Uno de ustedes prenderá la lámpara, la sostendrá a la altura de los ojos de tu compañero, y permanecerá quieto, y tu compañero estará girando lentamente sobre su propio eje, con los ojos cerrados, mientras gira, en algún momento detectará un ligero cambio de luz gracias a la lámpara que tu compañero sostiene a la altura de los ojos, en cuanto detecte este cambio, debes detener. DISENAR 6 SESION 61
  • 64. HACER ◻◻ Armar el“Tank Bot”con las instrucciones que vienen en el Software. Set de Expansión > Instrucciones del modelo > Tank Bot 6 SESION 62
  • 65. ◻◻ El profesor te entregará un set de construcción (Core set EV3) y un Set de Expansión EV3, para que ensambles el Tank Bot. ◻◻ El Investigador en Jefe debe investigar las aplicaciones que se le han dado al sensor de luz y color. ◻◻ Revisa el link que se sugiere a continuación: En este link podrás observar cómo el sensor de color puede discriminar entre un color y otro: http://www.youtube.com/watch?v=H7HTQai7Wwg ◻◻ En este link podrás observar cómo el sensor de luz discrimina entre la intensidad de luz ambiental: http://www.youtube.com/watch?v=D53cmEdAwR4 ◻◻ El Investigador en Jefe debe formular 3 preguntas con respuestas. Al término de los ejercicios debes presentar el funcionamiento de tu robot frente al grupo, debes hacerlo de manera divertida, ejemplo: ◻◻ El Investigador debe presentarse como un Científico que dará una conferencia del funcionamiento del sensor. 6 SESION 63
  • 66. Ejercicio 1 Prueba la opción“View”en el ladrillo programable. Hacer ◻◻ Prende tu ladrillo programable. ◻◻ Con los botones de navegación (botón derecho) ve al tercer menú del ladrillo programable, elige la opción de “Port View” y presiona el botón del centro para entrar al menú. ◻◻ La primera opción que ofrece el menú es para elegir el puerto en el que está conectado el sensor de color. ◻◻ Con los botones de navegación (botón derecho) debes ir al cuarto menú del ladrillo programable. Esa opción te permite ver la intensidad de luz que está detectando el robot. ◻◻ Prueba cuanta luz está registrando el sensor de color en la superficie de la mesa. 6 SESION 64
  • 67. Ejercicio 2 Prueba la opción“Paleta de comunicación”directamente en el Software. ◻◻ Enciende el computador y entra al Software “LEGO MINDSTORMS Education EV3”. ◻◻ Enciende el ladrillo programable. ◻◻ Conecta el cable USB al robot y al computador. ◻◻ Ve a la “Paleta de comunicación” que se encuentra en la parte inferior derecha de tu hoja, en el software. ◻◻ Elegir la opción “Vista del puerto”. Esta opción registra en tiempo real lo que se encuentra conectado en el Tank Bot (sensores y motores) ◻◻ Observar los datos que está registrando el sensor de color. 6 SESION 65
  • 68. Ejercicio 3 Programa tu robot para que avance ilimitadamente sobre una superficie (de preferencia una mesa) y debe detenerse al llegar al borde para no caerse. Programación: Fíjate bien: ◻◻ El primer ícono te indica que el robot debe avanzar hacia adelante ilimitadamente con una potencia de 50 en los dos motores. ◻◻ El segundo ícono nos ayuda a dar la indicación de condición de esperar por el sensor de color, comparando la intensidad de luz reflejada. Cuando registre una intensidad de luz menor o igual a 40 deberá detenerse, para esto tienes el siguiente ícono, eligiendo la opción“Apagado” Ejercicio 4 Para el siguiente ejercicio necesitas un objeto de color rojo.Deben pasar dos de tus compañeros. Uno de ustedes debe caminar hacia adelante ilimitadamente y el otro debe estar en un lugar específico con el objeto rojo al frente. El que camine, debe detenerse cuando vea frente a él un objeto rojo. 6 SESION 66
  • 69. Ejercicio 5 Haz que tu robot avance ilimitadamente y cuando encuentre un color en específico deberá detenerse y realizar alguna de las siguientes acciones: 1. Rojo: Debe emitir el sonido del nombre del color que está percibiendo 2. Verde: Debe aparecer una imagen en el displa 3. Azul: Debe girar sobre su propio eje Programación: 1. 2. 3. PRobar 6 SESION 67
  • 70. ◻◻ Fíjate bien: Debes utilizar la pista para probar los diferentes retos. Recuerda que la condición de esperar por sensor de color se encuentra en la pestaña color naranja, donde tienen que elegir la opción“comparar- color”. 6 SESION 68
  • 72. DISENAR En esta actividad uno de ustedes deberá simular ser un robot. El profesor dará intrusiones que el robot deberé seguir;caminar hacia adelante sobre una linea negra, cuando se pierda la linea deberás detenerte y girar hasta encontrar otra vez la linea y continuar hacia adelante, esto lo debes realizar de forma indefinida. Con tu equipo comenten qué hizo el robot. SESION 7 Desafío µµ En esta sesión conocerás una nueva herramienta de programación por la cual tu robot será capaz de tomar decisiones interactuando con el medio ambiente. µµ Identificarás la mejor opción para ayudar a tu robot a tomar una decisión dependiendo del estímulo de color que encuentre. µµ Proporcionar instrucciones a tu robot para seguir una línea negra. 7 SESION 70
  • 73. HACER Ensamblar el modelo “Tank Bot”, las instrucciones de armado están en el software LEGO Education MINDSTORMS EV3 Set de Expansión > Instrucciones del modelo > Tank Bot 7 SESION 71
  • 74. Ejercicio 1 1. El profesor entregará un set de construcción (core set EV3) y un set de recursos EV3 a cada equipo, ensamblen elTank Bot, además de un armado extra que les ayude a sujetar sensores: contacto y ultrasónico. 2. El Investigador en Jefe debe encontrar cómo funciona un robot seguidor de linea y dónde se ocupan estos robots. 3. Además, investiga cómo un sensor de color es aplicado en la industria. 4. Revisa el siguiente video acerca de seguidores de línea: http://www.youtube.com/watch?v=AYU1UuDbsJo Videos para ver aplicación de selector de color: http://www.youtube.com/watch?v=kbuIhh9o0dw 7 SESION 72
  • 75. Ejercicio 2 Haz que el robot EV3 sea capaz de seguir una linea negra. Fíjate bien: ◻◻ Asigna potencia al motor que estaba detenido, esto mejorará la respuesta del robot. Programación 7 SESION 73
  • 76. Programación Ejercicio 3 Haz que el robot EV3 sea capaz de seguir una linea negra y que cuando sense un color (sin importar cuál), se detenga y reproduzca el sonido del nombre del color que esta registrando, para seguir con el recorrido de manera indefinida. 7 SESION 74
  • 77. Con tu equipo de trabajo, conversen acerca de la importancia de las estructuras y la programación del robot, respondiendo las siguientes preguntas: ◻◻ ¿Consideran que se están presentando opciones de respuesta al robot? ◻◻ ¿Qué opciones se les están dando? ◻◻ ¿De qué sirve dar estas opciones? ◻◻ ¿El robot es capaz de decidir? ◻◻ ¿Cómo decide? REFLEXION Fíjate bien: ◻◻ Debes considerar la velocidad con la que se mueve el robot por que de ser ésta muy alta, el sensor no alcanza a registrar la información y nunca va a lograr el desafío. 7 SESION 75
  • 78.
  • 80. SESION 8 Desafío µµ En esta sesión trabajarás con el sensor de color en la opción Comparar-intensidad de luz reflejada. µµ Después de trabajar durante siete sesiones en el aprendizaje de la programación, trabajarás en la construcción de nuevos prototipos y diseños para cumplir los retos. El rol de de“Investigador de jefe”debe investigar ¿Que significa reforestación? las maquinas que utilizan para sembrar y cosechar. El Investigador de jefe debe presentar su investigación con dibujos del proceso“reforestación” Deben dar una propuesta de algún prototipo que ayude a este proceso y exponerla al termino de los retos. Actividades 8 SESION 78
  • 81. Observa bien en los vídeos que muestran algunos mecanismos para que puedan diseñar su brazo para arar la tierra y un brazo para que suelte la semilla. http://www.youtube.com/watch?v=LXqbrr5mdfM http://www.youtube.com/watch?v=rqiMdfErGhM http://www.youtube.com/watch?v=RcCd7aKBqnk http://www.youtube.com/watch?v=SgPtx4K2CFA ◻◻ Construir su Base Motriz Para hacerlo, tendrás las instrucciones de armado en el Manual de “Instrucciones de construcción”que está dentro del set, o bien de forma digital en el software. (Robot educador > Instrucciones de construcciones > Base motriz) 8 SESION 79
  • 82. ◻◻ Un equipo debe construir un mecanismo que puede ser un brazo tipo trinchete que permita rayar/arar la tierra, es necesario un sensor de luz, ya que tu robot irá sobre una linea negra para no desviarse. (Tomen el tapete de referencia) ◻◻ Debes usar la pista para que el robot detecte y siga la linea negra que se muestra en el ejemplo con una flecha. Programación Posición Incial INICIO 8 SESION 80
  • 83. ◻◻ Otro equipo debe construir un mecanismo para que el robot suelte la semilla. Es necesario un sensor de luz, ya que tu robot se debe detener en cada linea negra y el brazo debe bajar simulando que deja una semilla en cada cuadro. Debes usar la pista para que tu robot detecte cada linea negra como se muestra en el ejemplo (flechas) . Posición Incial INICIO 8 SESION 81
  • 86. SESION 9 Desafío µµ Crea un robot propio; debe incluir el sensor ultrasónico o de distancia. µµ Analiza la lógica de programación para lograr que el robot realice la tarea. 9 SESION 84
  • 87. Actividades ◻◻ El profesor dará un tema de Investigación para el Investigador en Jefe: ◻◻ Recoger y separar la basura es un tema muy importante para cualquier persona del mundo, ya que el problema de basura y residuos cada vez afecta a más seres vivos. ◻◻ Investigar sobre diferentes robots que estén actualmente ayudando a limpiar ya sea tierra o mar. Video barco recolector de basura: http://www.youtube.com/watch?v=CWIv3C4UAfo Video de robot recolector de basura: http://www.youtube.com/watch?v=Zcg0OYK69Bw http://www.youtube.com/watch?v=TimpV0ySyOY 9 SESION 85
  • 88. NOTA: Para realizar este ejercicio se utilizará la pista número dos del taller. Ejercicio 1 Construye un robot que sea capaz de dejar (arrastrar/llevar) la mayor cantidad de basura hacia el recuadro verde, donde la basura se recicla. Tienes un período de dos minutos para terminar el recorrido. Las pelotas de Ping Pong representan basura que está tirada por toda la ciudad 9 SESION 86
  • 89. Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, reflexionen sobre la importancia del trabajo en equipo y la creatividad. Usen las siguientes preguntas como guía para esta conversación: ◻◻ ¿¿Es posible diseñar un robot que nos ayude a limpiar la ciudad? ◻◻ ¿Crees que el trabajo realizado junto a tus compañeros fue el adecuado? ◻◻ ¿Estaban todos de acuerdo en resolver el problema de la misma forma o había miembros del equipo que tenían ideas diferentes? ◻◻ ¿Existe una sola forma de resolver el ejercicio planteado? ◻◻ ¿Cómo fue que lograron llevar la basura de su posición original al otro lado? ◻◻ ¿Qué podemos hacer para que le gente ya no tire basura en las calles? REFLEXION 9 SESION 87
  • 90.
  • 92. Actividades En esta clase, deberás realizar una serie de ejercicios que te permitan demostrar todo lo que haz aprendido hasta ahora. Para construir el robot Cuadribot, revisar Anexo 6. 1 El profesor les presentará el desafío para que los equipos repitan ese ejercicio. 2 Los equipos realizarán la programación del ejercicio de navegación en la pista establecida para ello. Las instrucciones son: ◻◻ Los robots deben empezar en uno de los cuadrados blancos de la pista número dos, cuadrado que será determinado por el profesor antes de empezar a programar el ejercicio y será diferente para cada equipo de trabajo. ◻◻ Una vez posicionado en el cuadrado, el Cuadribot deberá avanzar tres recuadros blancos y decir “good job” cada vez que pase por una línea negra. ◻◻ Luego el robot deberá avanzar de manera directa hacia el recuadro con el color verde. ◻◻ Después el robot deberá avanzar de manera directa hacia el recuadro con el color rojo. ◻◻ Y finalmente el robot deberá avanzar de manera directa hacia el recuadro con el color azul. SESION 10 Desafío µµ En esta sesión realizarás ejercicios de navegación con el Cuadribot. 10 SESION 90
  • 93. 3 Si terminan el ejercicio anterior, podrás hacer ejercicios simples de programación,realizandotrazosdefigurasgeométricascomotriángulos y cuadrados utilizando el sensor giroscopio. Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, reflexionen sobre la importancia del trabajo en equipo y la creatividad. Usen las siguientes preguntas como guía para la conversación: ◻◻ ¿Crees que el trabajo realizado junto a tus compañeros fue el adecuado? ◻◻ ¿Estaban todos de acuerdo en resolver el problema de la misma forma o había miembros del equipo que tenían ideas diferentes? ◻◻ ¿Existe una sola forma de resolver el ejercicio planteado? REFLEXION 10 SESION 91
  • 96. Actividades En esta clase, tu equipo de robótica deberá realizar una serie de ejercicios que les permitan demostrar todo lo que han aprendido hasta ahora. El Investigador en Jefe debe investigar lo que hacen en la competencia World Robot Olympiad (WRO) y compartir con sus compañeros los diferentes retos a los que se presentan los chicos y las categorías que existen A continuación se presentan algunos links para que puedas revisar: http://www.youtube.com/watch?v=UjK0OzoAdMs http://www.youtube.com/watch?v=L-NFBdA6VVg http://www.youtube.com/watch?v=4Z7z6hb3hrg www.wroboto.org 1 El profesor realizará el recorrido que seguirá el robot, darán instrucciones para que pueda llegar a la posición final del recorrido. 2 Deben realizar la programación del ejercicio de navegación en la pista establecida, el tiempo para resolver el reto es de 30 min. SESION OPTATIVA 1 Desafío µµ En esta sesión realizarán ejercicios de navegación con el Cuadribot. 94 1 SESION OPTATIVA
  • 97. Las únicas instrucciones que tu robot debe seguir son: ◻◻ Iniciar en la Posición inicial 1 ◻◻ Dirigirse al recuadro rojo ◻◻ Cuando detecte la tercera linea negra debe detenerse. ◻◻ Detectar el recuadro color rojo y detenerse. ◻◻ Girar hasta que se direccione hacia el recuadro verde. ◻◻ Seguir su recorrido hasta detectar con el sensor de color el color Verde y proyectar una imagen en el display del ladrillo por un segundo. ◻◻ Seguir su recorrido hasta llegar a la posición final y cuando detecte el color azul debe emitir un sonido“stop”. Posición inicial 1 INICIO Posición final llegando al cuadro azul 95 1 SESION OPTATIVA
  • 98. Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, reflexionen sobre la importancia del trabajo en equipo y la creatividad. Usen las siguientes preguntas como guía para esta conversación. ◻◻ ¿Crees que el trabajo realizado junto a tu equipo fue el adecuado? ◻◻ ¿Estaban todos de acuerdo en resolver el problema de la misma forma o había miembros del equipo que tenían ideas diferentes? ◻◻ ¿Crees que en tu colegio o casa funcionaría tener un robot con el sensor de color?¿Cuáles son los problemas que podrían ayudar a solucionar en sus casas con el uso del sensor de distancia? ◻◻ ¿Cuáles son los problemas que podrían ayudar a solucionar en el colegio con el uso del sensor de distancia? REFLEXION 96 1 SESION OPTATIVA
  • 100. SESION OPTATIVA 2 Desafío µµ Luego de usar los sensores y motores del robot, es importante que aprendan a utilizar variables para generar procesos. Esto les permitirá tener mayor control de los productos robóticos que deseen realizar. 2 98 SESION OPTATIVA
  • 101. Actividades 1 Investiguen en internet, a través de un buscador web, acerca de los siguientes bloques y sus funciones respectivas: ⇢⇢ Bloque matemática ◻◻ Suma ◻◻ Resta ◻◻ Multiplicación ◻◻ División ◻◻ Valor Absoluto ◻◻ Raíz Cuadrada ◻◻ Exponente ⇢⇢ Bloque redondear ◻◻ Redondear al más cercano ◻◻ Redondear hacia arriba ◻◻ Redondear hacia abajo ◻◻ Truncar ⇢⇢ Bloque matemática avanzado ◻◻ Función ecuaciones ◻◻ Función módulo ◻◻ Función negar ◻◻ Función piso ◻◻ Función techo ◻◻ Función redondear ◻◻ Función absoluto ◻◻ Función raíz cuadrada Como actividad complementaria, te proponemos investigar sobre la utilización de“arrays”en el software LEGO EV3. 2 SESION OPTATIVA 99
  • 102. 2 Junto a tu grupo de trabajo realizarán ejercicios de manipulación de variables en el Cuadribot. Utilizarán los sensores para la realización de los procedimientos de manipulación de los datos. Para este ejercicio se utilizará la pista número uno del taller. La sección que se utilizará será la que tiene forma de peine y el robot deberá cumplir con las siguientes instrucciones: ◻◻ Con los sensores de contacto deberán ingresar un valor entre los números 30 y 40, el cual debe ser almacenado en una variable de nombre “obligatorio”. ◻◻ En otra variable de nombre “Aleatoria”, deberán almacenar un valor que debe variar entre dos y ocho. ◻◻ El robot deberá cruzar tantas líneas como el número almacenado en la variable“Aleatoria”. Además, cada vez que cruce una línea, deberá sumar el número que se encuentra almacenado en la variable “obligatorio” y al finalizar el ejercicio deberá mostrar en pantalla el resultado final. Al finalizar la sesión, junto a tus compañeros y compañeras, reflexionen sobre la importancia del trabajo en equipo y la creatividad. Usen las siguientes preguntas como guía para esta discusión: ◻◻ ¿Creen que las matemáticas y los números son importantes para comunicarse con los robots? ◻◻ ¿Es el robot y su programación un aparato que funcione con lógica?, ¿usa esta lógica conceptos matemáticos estructurados? REFLEXION 2 100 SESION OPTATIVA
  • 103.
  • 104.
  • 105. ANEXOS
  • 106. 104
  • 107. 105 ANEXOS Anexo 0: Introducción a la programación Programar es un procedimiento estructurado que permite dar indicaciones a las máquinas. En el caso de este curso, la programación sirve para indicarle al robot qué actividades debe hacer. Para eso, le indicamos si debe mover un motor o estar atento para identificar en qué condición está un sensor y con la información que pueda procesar, el robot deberá realizar una acción o tomar decisiones para hacer una cosa u otra. La programación es una ciencia. Lo que determina el resultado es el programador. Si el programador no es claro en sus indicaciones o desconoce algunas reglas del juego del lenguaje de programación que está utilizando, la probabilidad de cometer errores es mayor y los resultados no serán los esperados.
  • 108. 106 Anexo 1: Control de Roles Nombre del equipo: __________________________________________ Set: ___________ Nombre del equipo: __________________________________________ Set: ___________ Nombre del equipo: __________________________________________ Set: ___________ Sesión 1 Organizador Constructor Programador Asistente de O y C Investigador Jefe Redactory AsistentedeIJ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Roles Sesión 1 Organizador Constructor Programador Asistente de O y C Investigador Jefe Redactory AsistentedeIJ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Roles Sesión 1 Organizador Constructor Programador Asistente de O y C Investigador Jefe Redactory AsistentedeIJ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Roles
  • 109. 107 ANEXOS Anexo 2: Instalación del Software Para instalar el software de programación: Insertar el CD que contenga el Software LEGO®MINDSTORMS® Education EV3 Hacer doble click en el siguiente ícono y/o descripción como la señalada a continuación: 1 2 LME-EV3-WIN32-ES-01-01-full.setup.exe
  • 110. 108 En caso de presentar Control de cuentas de usuario, hacer click en Si. Esperar a que termine el proceso de extracción. Seleccionar el directorio donde desee instalar el software. Hacer click en Siguiente. 3 4 5
  • 111. 109 ANEXOS Seleccionar la opción de instalación de Edición para estudiantes. Aceptar la licencia con las condiciones de uso del programa. (Elegir la opción de Aceptar los acuerdos de licencia, y hacer click en Siguiente) 6 7
  • 112. 110 En caso de que Microsoft SilverLight pida una actualización, aceptar las condiciones de uso. Esperar por el término de los procesos de instalación del software. Al completar la instalación, hacer click en el botón Finalizar o Terminar. 8 9 10
  • 113. 111 ANEXOS Terminado el proceso de instalación, encontrará en el escritorio del computador, el ícono que identifica al programa como LEGO MINDSTORMS Education EV3. Para empezar a utilizar el programa, debe hacer doble click en él. Terminado el proceso de instalación, encontrará en el escritorio del computador, el ícono que identifica al programa como LEGO MINDSTORMS Education EV3. Para empezar a utilizar el programa, debe hacer doble click en él. 11 12
  • 114. 112 Para empezar a programar, se deberá hacer click sobre el menú Archivo > Nuevo proyecto > Programa Esta será la pantalla en la que podrá empezar a programar las instrucciones para el robot construido. 13 14
  • 115. 113 ANEXOSAnexo 3: Descripción piezas y partes del robot LEGO EV3 Puertos de entrada, estos permiten conectar los sensores con el ladrillo. Puerto PC, este permite conectar el ladrillo con el computador. Puertos de salida, estos permiten conectar los motores con el ladrillo. Parlante, permite oir los sonidos que el robot emite. Puerto USB, permite conectar el ladrillo a internet o conectar dos ladrillos al mismo tiempo. Puerto Tarjeta SD, permite aumentar la memoria del robot hasta 32 GB. Ladrillo Programable
  • 116. 114 Motores EV3 ◻◻ Motor Grande: es un motor potente que permite tener control de su rotación con la exactitud de un grado en el giro. Está diseñado principalmente para controlar la conducción de tu robot. Puede ser programado para interactuar en formato volante de conducción o conducción tipo tanque, en una coordinación simultánea por la simpleza de la programación. Este motor se mueve entre 160 y 170 rpm con una fuerza de torque que varía entre 20 y 40 Ncm lo que lo hace más lento pero más fuerte. ◻◻ Motor Mediano: Este motor también cuenta con la posibilidad de ser controlado con la exactitud de un grado de giro pero con la ventaja de ser más pequeño y liviano lo que resulta en una respuesta más rápida. Este motor se mueve entre 240 y 250 rpm con una fuerza de torque que varía entre 8 y 12 Ncm, lo que lo hace más rápido, pero menos poderoso.
  • 117. 115 ANEXOS Sensor de Color El sensor de color es un sensor digital que permite detectar colores y/o la intensidad de luz que ingresa por su cavidad de visión. El sensor se puede utilizar de tres formas: modo detección de color, modo intensidad de luz reflejada, modo de intensidad de luz del ambiente. ◻◻ Modo Detección de Color: En esta modalidad el sensor es capaz de reconocer siete colores, los cuales son negro, azul, verde, amarillo, rojo, blanco y café. Esto permitirá que tu robot pueda identificar objetos especiales por su color o tomar decisiones, identificando si existe o no un color. ◻◻ Modo intensidad de luz reflejada: Esta modalidad permite que el sensor pueda detectar la reflexión de luz infrarroja emitida por una luz led que se encuentra en el sensor. Con esto el robot podrá identificar formas que se encuentran en una misma superficie permitiendo así mejorar la toma de decisiones para lograr un resultado esperado. ◻◻ Modalidad intensidad de luz ambiente: Esta modalidad permite que el robot pueda interactuar con una fuente de luz externa para poder determinar las acciones a realizar.
  • 118. 116 Sensor de Contacto Este es un sensor de contacto análogo que permite detectar si el botón rojo es presionado o liberado. Este sensor puede programarse para identificar si ha sido presionado, liberado o accionado lo cual significa un ciclo de presión y liberación del botón. ◻◻ Modo contacto presionado: el sensor indica cuándo ha sido presionado el botón rojo, y a través de esta acciónsepodráejecutaralgunainstruccióndeprogramación. ◻◻ Modo contacto liberado: el sensor indica cuando ha sido liberado el botón rojo y a través de esta acción, se podrá ejecutar alguna instrucción de programación. ◻◻ Modocontactoaccionado:elsensorindicacuandoelbotón rojo ha sido presionado y liberado de manera secuenciada. A través de esta acción concatenada se podrá ejecutar alguna instrucción de programación.
  • 119. 117 ANEXOS Sensor de Distancia El Sensor ultrasónico es un sensor digital que puede medir la distancia a un objeto que se encuentra frente a él . Para hacerlo, envía ondas de sonido de alta frecuencia y mide cuánto tarda el sonido en reflejarse de vuelta al sensor . La frecuencia de sonido es demasiado alta para el oído humano . ◻◻ Modo detección de distancia: La distancia a un objeto puede medirse en pulgadas o centímetros. Esto le permite programar su robot para que se detenga a una distancia determinada de una pared. Al utilizar unidades en centímetros, la distancia detectable es entre 3 y 250 centímetros (con una exactitud de +/- 1 centímetro) . Al utilizar unidades en pulgadas, la distancia detectable es entre 1 y 99 pulgadas (con una exactitud de +/- 0,394 pulgadas) . Un valor de 255 centímetros o 100 pulgadas significa que el sensor no puede detectar ningún objeto frente a él . ◻◻ Modo presencia: el sensor puede detectar otro Sensor ultrasónico que funciona cerca. Al escuchar en busca de una presencia, el sensor detecta señales de sonido pero no las envía . Nota El Sensor ultrasónico puede ayudar a sus robots a esquivar muebles, seguir un objetivo móvil, detectar un intruso en la sala o emitir un sonido“ping”con volumen o frecuencia en aumento a medida que un objeto se acerca al sensor . Para obtener más información, consulte uso del Sensor ultrasónico en la Ayuda del Software de EV3 .
  • 120. 118 Anexo 4: Software El software de programación LEGO® MINDSTORMS® Education EV3 está desarrollado para apoyar un proceso de enseñanza y aprendizaje lúdico, para profesores y estudiantes que se introducen en el uso de robots educativos. Este software posee un sistema de programación conocido en inglés como“drag and drop”; lo que quiere decir, arrastrar y soltar. La idea es que se pueda desarrollar un proceso simple y rápido, permitiendo lograr en poco tiempo los resultados que el programador espera. Para esto se utiliza un sistema de bloques que simplifica el procedimiento estructurado de entregar instrucciones a un robot. Estos bloques se pueden concatenar, o juntar unos con otros, de manera lineal para lograr programar correctamente al robot. Ejemplos de concatenación de bloques: a) Concatenación no lograda b) Concatenación lograda con dos bloques c) Concatenación lograda con tres bloques
  • 121. 119 ANEXOS El set de robótica LEGO MINDSTORMS Education EV3 tiene una completísima guía de uso que está disponible en el mismo software. Le recomendamos que lea la sección Software de EV3, esto le ayudará a ganar confianza para explicar las actividades a los estudiantes. En este manual entregamos una descripción de los bloques que más se utilizarán en este taller. Descripción de bloques Existen seis tipos de bloques, que se diferencian por color, de manera que sea más fácil aprender a utilizarlos. Los tipos de bloques son: “Bloques de acción”,“Bloques de flujo”,“Bloques de sensores”,“Bloques de datos”,“Bloques avanzados”y“Mis bloques”. El alcance de este taller permite que trabajemos con distintos bloques durante todas las sesiones. Los bloques más importantes y más utilizados son: ⇢⇢ Bloque motores movimiento de tanque: permite darle movimiento al Cuadribot, por medio de una tracción tipo tanque, lo que quiere decir que cuenta con un motor eléctrico a cada lado del robot. 1 2 3 4 5 Indica si los motores se detienen, avanzan de manera indefinida, avanzan una cantidad de segundos, una cantidad de grados de giro de rueda o una cantidad definida de giros de rueda.
  • 122. 120 (2 y 3) Correspondenalapotenciaquesepuededaralosmotoresqueestándefinidos en la sección 6 del bloque (en el ejemplo serían los motores A y D). El valor 0 corresponde a un motor detenido y el valor 1 es el mínimo de potencia que se puede entregar a un motor y 100 el máximo. En el caso de querer que el motor vaya en dirección opuesta (reversa), se le debe agregar un signo “-” (negativo) al número previo a la potencia, por lo tanto el margen sería entre -1 y -100. (4) Corresponde a la cantidad de vueltas o segundos según sea la selección realizada en la posición número 1. (5) Selecciona si se le coloca o no el freno a los motores. En la mayoría de los casos debería estar seleccionado el freno. (6) Es la selección de los motores que se programarán, esta posición es muy importante pues los valores que se coloquen deberán corresponder con los cables conectados a los motores. ⇢⇢ Bloque Espere por: este bloque tiene una condición lógica que es esperar por una acción para ejecutar la siguiente actividad.
  • 123. 121 ANEXOS Este bloque es muy importante pues se pueden seleccionar todos los sensores para ejecutar acciones tal cual como muestra la siguiente figura. Las actividades más recurrentes en las sesiones de este taller serán: espere por tiempo; espere por alguna distancia específica con el sensor ultrasónico; espere a que el sensor de contacto sea presionado, soltado, o soltado y luego presionado, compara la posición en que apunta el sensor giroscopio y finalmente, identificar el color de algun objeto o figura con el sensor de color. La selección de espere por de todos sensores descritos se realiza de la siguiente forma.
  • 124. 122 Selección de sensor de ultrasonido Selección de sensor de contacto Selección de sensor giroscopio Selección de sensor de color ⇢⇢ Bloque de repetición “loop”: permite repetir la secuencia que se encuentra en su interior una cantidad limitada de veces o de manera infinita.
  • 125. 123 ANEXOS ⇢⇢ Bloque de selección“switch”: permite que el robot elija entre una secuencia u otra según la información que esté recibiendo del medio que lo rodea. ⇢⇢ Bloques matemáticos: en ellos se pueden encontrar las operaciones aritméticas y el almacenamiento de variables para generar las estructuras de los bloques de datos. Los nombres de los bloques de izquierda a derecha según aparecen en el software son: Variable, Constante, Operaciones secuenciales, Operaciones lógicas, Matemática, Redondear, Comparar, Alcance, Texto y Aleatorio.
  • 126. 124 Anexo 5: Ficha de Inventario
  • 128. 126
  • 130. 128 Anexo 4: Indicaciones de construcción del robot “Cuadribot” Para construir al robot “Cuadribot”, se deben seguir las siguientes indicaciones de ensamblado desde el paso 1 hasta el paso 45. Paso 1 Paso 2 Paso 3 Paso 4
  • 131. 129 ANEXOS Paso 5 Paso 6 Paso 7 Paso 8
  • 132. 130 Paso 9 Paso 10 Paso 11
  • 133. 131 ANEXOS Paso 12 Paso 13 Paso 14
  • 134. 132 Paso 15 Paso 16 Paso 17 Paso 18
  • 135. 133 ANEXOS Paso 19 Paso 20 Paso 21 Paso 22
  • 136. 134 Paso 23 Paso 24 Paso 25
  • 137. 135 ANEXOS Paso 26 Paso 27 Paso 28
  • 138. 136 Paso 33 Paso 34 Paso 35 Paso 36
  • 139. 137 ANEXOS Paso 37 Paso 38 Paso 39
  • 140. 138 Paso 40 Paso 41 Paso 42
  • 141. 139 ANEXOS Paso 43 Paso 44 Paso 45