Historia de la robótica Colegio nacional Nicolás es guerra Jonathan lindarte : Jonatán lizaraso gil906

Introducción a la robótica educativa

La evolución de los modelos educativos no ha sido en consonancia con la evolución de las nuevas herramientas tecnológicas, dándole a estas un uso rudimentario en el proceso de enseñanza aprendizaje, tendencia que en los últimos años se ha ido revertiendo [1].

Actualmente las nuevas tecnologías juegan un papel importante en el proceso de enseñanza aprendizaje, siendo los países desarrollados los pioneros en la inclusión de ellas, los cuales han transitado hacia nuevos modelos educativos, tales como los sustentados en la promoción de la creatividad mediante el uso de la robótica [2-4].

En lo que a estos nuevos conceptos de enseñanza aprendizaje se refiere, se incluye la realización de robots para facilitar el trabajo académico, empleando dichos robots como herramienta para enseñar y aprender sobre la ingeniería mecatrónica y la robótica [5].

En este orden de ideas se plantea la robótica educativa como una actividad transdisciplinar, que representa una alternativa didáctica, que de forma paralela a los métodos ya establecidos, desde la perspectiva instrumental, mediante el desarrollo de sistemas robóticos con fines didácticos, permite el aprendizaje en el que los estudiantes encuentren circunstancias favorables para la construcción de conceptos y de su interpretación personal de la realidad. Sin embargo, el planteamiento y desarrollo de las prácticas debe estar guiado por personal con formación en didáctica y pedagogía, que aporte su conocimiento y experiencia en el ámbito educativo [6, 7].

La educación en ingeniería ha cambiado drásticamente debido a la intervención de herramientas de simulación, tales como Mataba y Simulink, la cual permite la solución de problemas complejos a través de una vía fácil. El crecimiento de la tecnología web, ha permitido la incorporación de estas herramientas computacionales para facilitar el aprendizaje a distancia. Un ejemplo de esto es el desarrollo de laboratorios virtuales a distancia y laboratorios reales a distancia.

Los laboratorios virtuales a distancia están basados en un sistema de simulación física en un punto remoto a través de la animación computarizada y el uso de software especializados, dichos sistemas físicos pueden ser representados en un grafico o de manera analítico. Mientras en un laboratorio real a distancia el usuario interactúa con el dispositivo real en un punto remoto, usualmente el usuario cambia parámetros de control, hace experimentos, ve los resultados y baja los datos del experimento a través de una interface web [8, 9].

En Universidades como la Escuela Superior de Ingenieros Industriales de Vigo, España, la enseñanza de la robótica y de sus aplicaciones, se complementa con prácticas de laboratorio y con un trabajo opcional de robótica móvil, realizado en grupo, empleando un kit didáctico del robot Scorbot [10].

Historia de la robótica educativa Lego Mindstorms es una línea de juguetes de robótica para niños fabricado por la

empresa LEGO, que posee elementos básicos de las teorías robóticas, como la unión de piezas y la programación de acciones en forma interactiva. Este robot fue comercializado por primera vez en septiembre de 1998.

Comercialmente se publicita como Robotic Invención System, en español Sistema de Invención Robotizado (RIS). También se vende como herramienta educacional, lo que originalmente se pensó en una colaboración entre LEGO y el MIT. La versión educativa se llama Lego Mindstorms for Schools, en español Lego Mindstorms para la escuela y viene con un software de programación basado en la GUI de Robolab.1

Lego Mindstorms puede ser usado para construir un modelo de sistema integrado con partes electromecánicas controladas por computador. Prácticamente todo puede ser representado con las piezas tal como en la vida real, como un elevador o robots industriales.

Hasta 2015 ha habido tres generaciones de Lego Mindstorms: el bloque RCX, el bloque NXT y el EV3.

Componentes nxt 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

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

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 magnetica 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.

Sensores táctilesLe permiten al robot respondera obstáculos en el entorno

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

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

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