COLEGIO NACIONAL NICOLAS
ESGUERRA
EDIFICAMOS FUTURO
Jordán Andrés Nocobe Acosta
Cristian David Peña Penagos 906
Jhon Caraballo Acosta
Docente Informática
Introducción De La Robótica
Educativa
La robótica educativa es un medio de aprendizaje, en el cual
participan las personas que tienen motivación por el diseño y
construcción de creaciones propias (objeto que posee
características similares a las de la vida humana o animal). Estas
creaciones se dan, en primera instancia, de forma mental y,
posteriormente, en forma física, y son construidas con diferentes
tipos de materiales, y controladas por un sistema computacional,
los que son llamados prototipos o simulaciones. En sus inicios los
autómatas eran realizados con materiales fáciles de encontrar, ya
fuese con madera, cobre, o cualquier otro material fácil de
moldear.
Es el conjunto de actividades pedagógicas que apoyan y fortalecen áreas específicas
del conocimiento y desarrollan competencias en el alumno, a través de la concepción,
creación, ensamble y puesta en funcionamiento de robots. El objetivo de la enseñanza
de la Robótica, es lograr una adaptación de los alumnos a los procesos productivos
actuales, en donde la Automatización (Tecnología que está relacionada con el empleo
de sistemas mecánicos, electrónicos y basados en computadoras; en la operación y
control de la producción) juega un rol muy importante. Sin embargo, la robótica se
considera un sistema que va más allá de una aplicación laboral.
Algo esencial a mencionar en el estudio de la Robótica, es la gran necesidad de una
perfecta relación entre el Software y el Hardware del Robot, ya que los movimientos
que realizará éste Robot es un acoplamiento entre lo físico y lo lógico.
La Robótica Educativa se centra principalmente en la creación de un robot con el
único fin de desarrollar de manera mucho más práctica y didáctica las habilidades
motoras y cognitivas de quienes los usan. De esta manera se pretende estimular el
interés por las ciencias duras y motivar la actividad sana. Así mismo hacer que el
niño logre una organización en grupo, discusiones que permitan desarrollar
habilidades sociales, respetar cada uno su turno para exponer y aprender a
trabajar en equipo.
Historia De La Robótica ( RCX – NXT – EV3 )
LEGO RCX LEGO NXT LEGO EV3
El bloque RCX es la parte central
del Lego Mindstorms, ya que aquí
se encuentra toda la parte lógica y
electrónica que permite la
mayoría de las acciones del robot,
almacenándose hasta 5
programas que se pueden cargar
en su memoria interna, y
guardándose allí el firmware
básico para el control de los
distintos dispositivos que se
pueden conectar al bloque.
El bloque RCX tiene tres
versiones oficiales: 1.0, 1.5 y 2.0,
las cuales presentan mejoras en el
software sin verse afectado
mayormente el hardware que se
vende con el bloque, sin embargo,
la parte electrónica de los bloques
no es compatible, ya que las tres
versiones poseen distintas
regulaciones de voltaje, pero aun
así no afecta el hardware que
posee el bloque.
El bloque NXT es una versión
mejorada a partir de Lego
Mindstorms RCX, que
generalmente se considera la
predecesora y precursora de los
bloques programables de Lego.
Debido a la comercialización de
los bloque programables, Lego
vendió la generación NXT en dos
versiones: Retail Versión y
Educación Base Set. Una ventaja
de la versión Educacional es que
se incluía las baterías recargables
y el cargador, pero esta misma
versión debía comprar el
software según el tipo de
licencia: Personal, Sala de clases,
Sitio.
La tercera generación
EV3, evolution 3,21
comenzó a
comercializarse en 2013.
La versión normal
permite realizar cinco
modelos de base. En el
sitio web de
acompañamiento hay
robots adicionales. Hay
además otros sitios webs
donde se muestran las
instrucciones para
construir otros modelos y
se venden también libros
donde se muestran otros
modelos adicionales así
como guías para
desarrollar sus propios
modelos.
El ladrillo NXT es el cerebro de
cualquiera de los proyectos que se
pueden realizar con este kit. En su
interior tiene un micro controlador
programable, dentro del cual se
encuentra el programa necesario
para que los motores se muevan
cuando se tienen que mover, el
robot calcule la distancia necesaria
para atacar, o cualquier otro fin
que se nos ocurra.
Componentes NXT
Los servomotores no son simples motores,
ya que tienen una doble función. En
primer lugar, podemos hacer que se
muevan a una determinada velocidad o
con determinados ángulos, pero además,
también pueden actuar como sensores de
rotación. Es decir, podríamos, por ejemplo,
conectarlo a un volante, y además de poder
girarlo con el motor, si alguien moviera el
volante, también nos permitiría saber
cuánto lo ha girado.
El sensor de sonido incorpora un
pequeño micrófono, permitiendo así
que se pueda programar un robot que
al escuchar una palmada se quede
quieto, o que al escuchar dos palmadas
apague la luz.
El sensor de contacto incorpora un pequeño
pulsador, con lo que, por ejemplo, se podría crear un
pequeño parachoques que detectara si el robot ha
impactado con algo que tiene delante.
El sensor de distancia es capaz de medir distancias de 7
a 1,80 metros, aportando a nuestro robot una capacidad
de visión muy interesante. Funciona al igual que la
visión de los murciélagos, a través de ultrasonidos.
El sensor de color es capaz de distinguir 3 niveles de
colores (RGB), es decir, rojo, verde, y azul. Está
pensado para distinguir el color de las pelotitas de
colores que incluye Lego Mindstorms NXT.
El Sensor Magnético puede medir el campo magnético
de la tierra y calcula una dirección magnética con la
que guiar el sistema de dirección de tu robot.
Este sensor dispone de un sistema de auto-calibrado
con el que reduce las interferencias magnéticas
provenientes de otros dispositivos.
El sensor de búsqueda por Infrarrojos es un detector de
infrarrojos formado internamente por un array de
sensores que detectan señales de infrarrojos.
El sensor de aceleración permite medir la aceleración
de nuestro robot, ya que contiene un acelerómetro de 3
ejes que mide la aceleración de los tres ejes x, y, z.
La aceleración se mide en el rango de -2g a +2g con una
resolución aproximada de 200 unidades por g.
El sensor de aceleración también puede ser empleado
para medir la inclinación en los 3 ejes.
El sensor de enlace de Infrarrojos permite la
comunicación entre el ladrillo inteligente LEGO
MINDSTORMS NXT y otros modelos LEGO que hagan
uso de comunicaciones por infrarrojos.
El sensor de temperatura permite que tu robot conozca
la temperatura ambiente o la de un líquido, por
ejemplo.

Robotica Educativa

  • 1.
    COLEGIO NACIONAL NICOLAS ESGUERRA EDIFICAMOSFUTURO Jordán Andrés Nocobe Acosta Cristian David Peña Penagos 906 Jhon Caraballo Acosta Docente Informática
  • 2.
    Introducción De LaRobótica Educativa La robótica educativa es un medio de aprendizaje, en el cual participan las personas que tienen motivación por el diseño y construcción de creaciones propias (objeto que posee características similares a las de la vida humana o animal). Estas creaciones se dan, en primera instancia, de forma mental y, posteriormente, en forma física, y son construidas con diferentes tipos de materiales, y controladas por un sistema computacional, los que son llamados prototipos o simulaciones. En sus inicios los autómatas eran realizados con materiales fáciles de encontrar, ya fuese con madera, cobre, o cualquier otro material fácil de moldear.
  • 3.
    Es el conjuntode actividades pedagógicas que apoyan y fortalecen áreas específicas del conocimiento y desarrollan competencias en el alumno, a través de la concepción, creación, ensamble y puesta en funcionamiento de robots. El objetivo de la enseñanza de la Robótica, es lograr una adaptación de los alumnos a los procesos productivos actuales, en donde la Automatización (Tecnología que está relacionada con el empleo de sistemas mecánicos, electrónicos y basados en computadoras; en la operación y control de la producción) juega un rol muy importante. Sin embargo, la robótica se considera un sistema que va más allá de una aplicación laboral. Algo esencial a mencionar en el estudio de la Robótica, es la gran necesidad de una perfecta relación entre el Software y el Hardware del Robot, ya que los movimientos que realizará éste Robot es un acoplamiento entre lo físico y lo lógico. La Robótica Educativa se centra principalmente en la creación de un robot con el único fin de desarrollar de manera mucho más práctica y didáctica las habilidades motoras y cognitivas de quienes los usan. De esta manera se pretende estimular el interés por las ciencias duras y motivar la actividad sana. Así mismo hacer que el niño logre una organización en grupo, discusiones que permitan desarrollar habilidades sociales, respetar cada uno su turno para exponer y aprender a trabajar en equipo.
  • 4.
    Historia De LaRobótica ( RCX – NXT – EV3 ) LEGO RCX LEGO NXT LEGO EV3 El bloque RCX es la parte central del Lego Mindstorms, ya que aquí se encuentra toda la parte lógica y electrónica que permite la mayoría de las acciones del robot, almacenándose hasta 5 programas que se pueden cargar en su memoria interna, y guardándose allí el firmware básico para el control de los distintos dispositivos que se pueden conectar al bloque. El bloque RCX tiene tres versiones oficiales: 1.0, 1.5 y 2.0, las cuales presentan mejoras en el software sin verse afectado mayormente el hardware que se vende con el bloque, sin embargo, la parte electrónica de los bloques no es compatible, ya que las tres versiones poseen distintas regulaciones de voltaje, pero aun así no afecta el hardware que posee el bloque. El bloque NXT es una versión mejorada a partir de Lego Mindstorms RCX, que generalmente se considera la predecesora y precursora de los bloques programables de Lego. Debido a la comercialización de los bloque programables, Lego vendió la generación NXT en dos versiones: Retail Versión y Educación Base Set. Una ventaja de la versión Educacional es que se incluía las baterías recargables y el cargador, pero esta misma versión debía comprar el software según el tipo de licencia: Personal, Sala de clases, Sitio. La tercera generación EV3, evolution 3,21 comenzó a comercializarse en 2013. La versión normal permite realizar cinco modelos de base. En el sitio web de acompañamiento hay robots adicionales. Hay además otros sitios webs donde se muestran las instrucciones para construir otros modelos y se venden también libros donde se muestran otros modelos adicionales así como guías para desarrollar sus propios modelos.
  • 5.
    El ladrillo NXTes el cerebro de cualquiera de los proyectos que se pueden realizar con este kit. En su interior tiene un micro controlador programable, dentro del cual se encuentra el programa necesario para que los motores se muevan cuando se tienen que mover, el robot calcule la distancia necesaria para atacar, o cualquier otro fin que se nos ocurra. Componentes NXT
  • 6.
    Los servomotores noson simples motores, ya que tienen una doble función. En primer lugar, podemos hacer que se muevan a una determinada velocidad o con determinados ángulos, pero además, también pueden actuar como sensores de rotación. Es decir, podríamos, por ejemplo, conectarlo a un volante, y además de poder girarlo con el motor, si alguien moviera el volante, también nos permitiría saber cuánto lo ha girado. El sensor de sonido incorpora un pequeño micrófono, permitiendo así que se pueda programar un robot que al escuchar una palmada se quede quieto, o que al escuchar dos palmadas apague la luz.
  • 7.
    El sensor decontacto incorpora un pequeño pulsador, con lo que, por ejemplo, se podría crear un pequeño parachoques que detectara si el robot ha impactado con algo que tiene delante. El sensor de distancia es capaz de medir distancias de 7 a 1,80 metros, aportando a nuestro robot una capacidad de visión muy interesante. Funciona al igual que la visión de los murciélagos, a través de ultrasonidos. El sensor de color es capaz de distinguir 3 niveles de colores (RGB), es decir, rojo, verde, y azul. Está pensado para distinguir el color de las pelotitas de colores que incluye Lego Mindstorms NXT.
  • 8.
    El Sensor Magnéticopuede medir el campo magnético de la tierra y calcula una dirección magnética con la que guiar el sistema de dirección de tu robot. Este sensor dispone de un sistema de auto-calibrado con el que reduce las interferencias magnéticas provenientes de otros dispositivos. El sensor de búsqueda por Infrarrojos es un detector de infrarrojos formado internamente por un array de sensores que detectan señales de infrarrojos. El sensor de aceleración permite medir la aceleración de nuestro robot, ya que contiene un acelerómetro de 3 ejes que mide la aceleración de los tres ejes x, y, z. La aceleración se mide en el rango de -2g a +2g con una resolución aproximada de 200 unidades por g. El sensor de aceleración también puede ser empleado para medir la inclinación en los 3 ejes.
  • 9.
    El sensor deenlace de Infrarrojos permite la comunicación entre el ladrillo inteligente LEGO MINDSTORMS NXT y otros modelos LEGO que hagan uso de comunicaciones por infrarrojos. El sensor de temperatura permite que tu robot conozca la temperatura ambiente o la de un líquido, por ejemplo.