Blog - CET.Informática - Aprendizaje de la robótica mediante Legos o Arduino.

4 de Enero del 2019

En este artículo analizaremos las ventajas y desventajas en la utilización de los Legos y el Arduino en un aula de clases, como herramientas de aprendizaje de la Robótica

Jugando con Legos:

Casi al mayoría de los niños a partir de tres años, ha tenido contacto con los bloque de Lego o clones similares de bajo costo, que le han permitido aprender a construir cosas como: autos, aviones, casas, etc. Es uno de los mejores juguetes que se le puede obsequiar a un niño para incentivar su creatividad e imaginación.

Con las piezas, las mismas que tienen formas diversas, se puede construir de todo.

Lego Mindstorm:

Es un kit basado en la línea llamada "Lego Technic" que viene con el Bloque inteligente y varios módulos como sensores y motores. El bloque inteligente se compone internamente de un microcontrolador, memoria, puerto de entrada y salida, que puede ser programado mediante instrucciones de un lenguaje. Hay varios lenguajes disponibles, desde lenguajes escritos hasta lenguajes de tipo gráfico que utilizan la conexión de bloques para formar las instrucciones.

Cómo se construye un robot con Lego.

La construcción de un robot con Lego es muy simple, por ejemplo un autobot, es decir un robot con ruedas, se realiza en dos pasos. Primero se construye el chasis del autobot con las piezas de lego, se conectan los sensores y motores, luego como segundo paso, se escribe el programa de control para el robot, en base al tipo de sensores que se le han instalado. Por ejemplo, si el robot se encuentra con un obstáculo, se le programará las instrucciones necesarias para que se detenga, retroceda y cambie de rumbo.

El Arduino

Es una placa para desarrollo de Hardware. Entra dentro de la categoría de los SBC o Single Board Computer. Su diseño es de fuente abierta, es decir que no hay que pagar regalías por utilizarlo en proyectos que luego se comercialicen. El diagrama del circuito, está abierto al público y cualquiera puede manufacturar su propia placa. Por todo esto es de muy bajo costo, una placa Arduino genérica puede costar US$12.

El Arduino está basado en un microcontrolador, tiene memoria interna, puede ser alimentado por baterías o fuente de poder. Es posible conectar todo tipo de sensores y motores, que están disponibles a bajo costo, en cualquier tienda de venta de componentes electrónicos.

Cómo se construye un robot con Arduino

La construcción de un robot con Arduino requiere comprar las piezaspre fabricadas en kits, o si no se tiene un presupuesto abultado, las puede crear usted mismo. Utilizando materiales como madera, plástico, acrílico o también se puede reciclar piezas de otros objetos. Para la construcción del autobot que se muestra en la fotografía, se utilizó la tapa de un recipiente para el chasis, y una rueda de silla. Los motores, las ruedas traseras, y el sensor, así como la placa Arduino, se adquirieron en una tienda. La construcción de este autobot no supera los US$20.

En la siguiente fotografía se ha elaborado un autobot a base de piezas de madera, que fueron recortadas de una plancha de playwood utilizando una sierra y un poco de lija para darle un mejor acabado. Además para ensamblar los componentes del chasis, se utilizaron, pegamento, tornillos y destornilladores.

Aprendizaje mediante el "Hágalo usted mismo"

Si bién es cierto que la elaboración del chasis a partir de materiales básicos cómo playwood, PVC, carton, etc, requiere más trabajo, el punto a destacar, es que se aprende a utilizar herramientas de diferentes tipos. Esta habilidad es necesaria para construir robots de competencia a nivel universitario.

La programación del controlador Arduino, al igual que en Lego Mindstorm, se realiza mediante la ecritura de un programa escrito en un lenguaje de programación, que luego deberá ser subido al controlador para su ejecución.

Con Arduino es posible crear prototipos para luego ser manufacturados a gran escala para su comercialización. Así, puede creear un controlador de luces LED, una alarma con sensores de movimiento, y ponerlos a funcionar en su hogar o trabajo.

Conclusiones

Lego Mindstorm como jugete didáctico es una excelente herramienta, para acercar a los niños menores de 12 años a la robótica, sin preocuparse de conceptos complejos de programación, diseño y construcción. Su elevado precio lo hace inaccesible en las aulas de clase de escuelas con bajo presupuesto. Para algunos adquirir su propio Kit para practicar en casa, es un lujo que pocos se pueden dar.

Por otro lado Arduino, que proviene de la iniciativa de una comunidad llamda "Open Hardware", es accequible para las escuelas y para los propios estudiantes. Si se requiere enseñar róbótica utilizando Arduino, a niños menores de 12 años, se srecomienda utilizar kits pre fabricados para armar diferentes modelos de robots.

Los jóvenes mayorers de 12 años y adultos, pueden elaborar sus propias piezas mediante el uso de herramientas y luego ensamblarlas. Esto les permitirá aprender todo sobre los que se necesita saber para construir un robot: Electricidad, electrónica, programación y mecánica.

Por: CET. Informática

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