Hola mi nombre es Paqui y continuamos con el sMOOC:
“Los robots en la educación digital. Una nueva forma de enseñar a pensar”.
En este caso, estamos en el módulo cuatro,
en la “Creación de un modelo real basado en el pensamiento
computacional y la robótica educativa”.
A veces, puede resultar costoso un robot educativo físico, así es que,
optaremos a lo largo de este módulo
por completar un robot educativo virtual.
¿Cómo podemos definir robot educativo?
Pues como un conjunto de mecanismos automatizados,
que realizan la tarea para la que han sido creados.
¿Qué clases tenemos?, pues pueden ser robots físicos,
que realizan tareas repetitivas
o incluso programas que ejecutan acciones definidas.
Sus componentes principales son:
sistemas de control o la placa de control,
sensores que interpretan la información que les llega,
y actuadores que producen el efecto de la información
que reciben a través de los sensores.
Nos vamos a basar, especialmente en una placa de muy fácil manejo,
de código abierto y que se usa para proyectos interactivos.
Se llama Arduino.
En este caso, también usaremos, de la empresa BQ,
dispositivos que se adaptan perfectamente a esta placa.
Los componentes de la placa Arduino son hardware o componente físico
con el que desarrollamos el proyecto,
y software o elemento de programación que implementaremos
para que nuestro robot alcance el objetivo que le proponemos.
Veamos, en esta diapositiva,
los componentes que tiene la placa uno de Arduino
en la que nos vamos a basar.
Por un lado está el microprocesador, que procesa toda la información
que le llega de los pines digitales y analógicos.
Por otro lado está la entrada USB, que es la que comunica con el PC
y la entrada de alimentación que es la que comunica con la red eléctrica.
Los hardwares, están compuestos por sensores y actuadores.
Sensores, que son componentes electrónicos
que reciben información y pueden ser digitales como infrarrojos,
que son capaces de distinguir entre negro y blanco.
De luz o de ultrasonido y distancia que son analógicos
y que pueden medir la distancia entre un objeto y el robot.
Por otro lado están los actuadores,
que reciben la información de los sensores,
y producen efectos en el robot o en la realidad que los rodea.
Como por ejemplo servomotores,
que generalmente son los que ayudan a que el robot se desplace,
miniservomotor o led como indicador luminoso.
El robot educativo virtual que sigue líneas va a ser nuestro proyecto.
Y el objetivo va a ser que se desplace siguiendo
una trayectoria definida por una línea de color negro en el suelo.
Para ello vamos a ver dos fases.
La primera, es análisis del proyecto mediante pensamiento computacional
y la segunda será definir Scratch.
Para el análisis del proyecto a través del pensamiento computacional,
habrá tres pasos intermedios.
Identificar y agrupar los datos obtenidos,
evaluar la secuencia de algoritmos y acciones unívocas,
y por último, realizar el flujograma.
En la segunda fase, definiremos el escenario del robot que es Scratch.
El robot educativo virtual que sigue líneas,
al estar en el primer paso de análisis,
identificaremos el escenario,
que será un tapiz blanco y una línea negra y un robot virtual.
En la segunda parte evaluaremos la secuencia de acciones,
y veremos qué reacciones tienen los servomotores
ante la información que le llega de los sensores.
Veamos nuestro robot.
Tenemos el sensor derecho,
que enviará información al servomotor derecho.
El sensor izquierdo, que enviará información al servomotor izquierdo.
En función de lo que perciban los sensores,
así actuarán los servomotores.
Veamos en una tabla de datos más extendida,
cómo serían los pasos intermedios.
Si el sensor izquierdo, como bien vemos en la diapositiva,
toca blanco, como vemos aquí;
y el sensor derecho toca también blanco, el robot deberá detenerse.
Si el sensor izquierdo está en blanco,
y el sensor derecho está en negro,
girará a la derecha, como tenemos aquí en el dibujo.
Si están sobre negro el sensor izquierdo
y sobre blanco el sensor derecho, girará a la izquierda,
como vemos bien en la imagen.
Por último, si los dos,
tanto el sensor izquierdo como el sensor derecho están sobre negro,
será este dibujo, el robot avanzará.
Veamos cómo pasamos todos los datos de la tabla
al flujograma de primer nivel.
Veamos.
Si el sensor izquierdo y el sensor derecho están en negro avanza.
Que el sensor izquierdo no está en negro,
pero si está en blanco, girará a la izquierda.
Y así vamos completando los datos de la tabla anterior.
Una vez que hemos definido el flujograma de primer nivel,
pasamos a definir el escenario en Scratch.
Pincharemos en la dirección para un escritorio virtual
y a partir de ahí ya accedemos al escenario,
como bien vemos aquí,
y por segundo paso, accedemos al disfraz para su edición.
En vez de utilizar el gatode Scratch utilizaremos nuestro propio robot.
Borraremos ese gato y haremos nosotros nuestra propia composición.
¿Cómo definimos el escenario?
Primero elegimos el color blanco, el perfil sin relleno, el grosor,
de manera que creamos una elipse, que es la figura más fácil,
la figura más intuitiva, y luego ponemos el servomotor izquierdo
y el servomotor derecho en los colores que nosotros decidamos.
Uno blanco y otro negro.
El robot que sigue líneas, ya lo tenemos aquí diseñado,
y el escenario, como ya hemos comentado antes, es la elipse.
Este es nuestro robot en detalle.
El servomotor izquierdo y el servomotor derecho
que son los que van a ayudarle a desplazarse.
Y el sensor izquierdo y el sensor derechos,
que son los que perciben a través del sensor infrarrojo,
y son capaces de distinguir negro de blanco,
para dónde tendrá que ir el robot.
Veamos con detalle aquí el escritorio para duplicar y encoger,
y seguir haciendo las acciones oportunas,
con el fin de llevar a buen puerto nuestra acción.
¿Cómo analizamos el proyecto a través del pensamiento computacional?
Realizamos un flujograma, pero en este caso de segundo nivel,
que está orientado al robot.
Habla de sensor amarillo, toca color negro, sí,
sensor rojo toca color negro sí, entonces avanza y mueve un paso,
como bien vemos en la diapositiva.
En función de si tocan o no tocan el amarillo o el rojo,
girarán a la izquiera o a la derecha,
o incluso, si ninguno de los dos toca, parará.
Bien, una vez que hemos definido el flujograma, pasamos a Scratch.
Tendremos que definir el programa.
En la diapositiva, se muestran perfectamente en el margen izquierdo
la leyenda de lo que nos vamos a ver en el escritorio de Scratch.
Ejecutará los bloques en su interior, si ponemos por siempre.
Si entonces es cuando se cumple la condición,
que son este tipo de bloques, nos van a ir ayudando a programar,
y a definir el escenario y el programa.
Vemos como hemos decidido poner
y programar al robot para que haga nuestro objetivo.
Si color amarillo, como vemos aquí, toca negro como bien vemos,
y color rojo toca negro, entonces se mueve un paso,
y avanzará el robot un paso.
Que por el contrario el color amarillo toca negro,
pero el color rojo no,
entonces girará dos grados y se moverá solo un paso.
Que es el caso contrario y es el color amarillo
el que toca blanco y el color rojo toca negro,
entonces girará dos pasos
y se moverá otro paso, pero en sentido contrario.
Una vez definidas las acciones de Scratch,
seleccionaremos el objeto robot con código script para su control.
Para ello, tomaremos el objeto vehículo
y accederemos a la pestaña de programa, como bien vemos.
Arrastramos los elementos comentados antes en el área de programación.
Presionamos, la pasamos aquí y vamos creando nuestro propio programa
para lograr que el robot haga lo que nosotros queremos que haga.
Así controlamos el resultado.
Una vez implementado el programa se observa que,
al presionar por siempre el color amarillo tocando negro
y el color rojo tocando negro, como veíamos en la diapositiva anterior,
se movía un paso.
Poco a poco ya hemos implementado el programa,
hemos ido cogiendo los bloques y poniéndolos de manera
que el robot vaya haciendo lo que nosotros queremos.
Los sensores, actúan de receptores de la información
y hacen que los actuadores muevan el robot para un lado u otro.
Ya desarrollado el programa en Scratch,
se puede probar visualizando el resultado.
Veamos.
Abrimos programa a pantalla completa, ejecutamos el programa
dando a la banderita verde, ya vemos aquí nuestro robot
que está seleccionado y que va a ir, siguiendo la elipse creada antes
con los pasos mencionados.
Y vemos que,
en la parte de programación, la parte derecha de la pantalla,
hay un brillo que recubre los bloques de programación.
Eso significa que el programa está en ejecución,
que se está llevando a cabo.
Muy bien, pues esto ha sido todo,
si tenéis alguna duda no dudéis en resolverla o plantearla en el foro
que estará habilitado para ello en el módulo cuatro.
Un saludo y gracias por vuestra atención.
Nos leemos en la red.