Semana 12.

“No existe aprendizaje si no hay intervención del estudiante en la construcción del mismo.”

Jean Piaget

ROBOTICA PEDAGÓGICA

Introducción

Como bien lo comenta el Dr. Gándara, la robótica pedagógica no está orientada a todas las unidades de aprendizaje, sin embargo permite al alumno desarrollar habilidades motoras y cognitivas despertando su interés en la tecnología, automatización, lenguajes de programación o simplemente por desarrollar su creatividad, también permite aplicar conocimientos de física, mecánica, entre otras.

Lego comercializa en México diferentes productos orientados a la robótica, inclusive organiza competencias en diferentes instituciones para promoverla, los costos no son muy accesibles considerando que para desarrollar proyectos más elaborados se requieren adquirir complementos adicionales, encareciendo las posibles implementaciones en escuelas, pero sin duda  son geniales.

El alumno no se preocupa por desarrollar interfaces de potencia (los elementos electrónicos que proveen la corriente eléctrica necesaria para mover los motores) ni la etapa lógica o de control (los elementos electrónicos que tomaran las decisiones y la lógica digital) dedicándose al armado y programación, ideal para instituciones que carecen de recursos y personal académico con los conocimientos mínimos.

Seguidor de línea LEGO

Una aplicación de complejidad media y que pertenece a una categoría de competencia es el seguidor de línea, consiste en construir un vehículo motorizado capaz de seguir una línea negra o blanca y terminar el recorrido sin salirse de ella en un tiempo determinado, en el siguiente vídeo se muestra un proyecto lego de esta categoría:

Parece sencillo pero se requiere de sensores ópticos, motores eléctricos y un cerebro el cual es programado a través de instrucciones, el cual es capaz de traducir la información de los sensores y de controlar los movimientos de los motores.

En el Instituto Politécnico Nacional promueve la robótica a través de talleres y competencias, a continuación les compartimos el trabajo de alumnos del CECyT 9, como veremos intervienen varias materias y fue construido en su totalidad por ellos:

Sencillo? Muy Lento? Esto depende de los elementos empleados y de la versatilidad de la programación.

A diferencia de LEGO, estos chavos deben de construir de cero el proyecto, montar en una base los motores, ruedas fijas y móviles,  sensores, electrónica de potencia y control, requieren calcular los transistores de potencia que proporcionarán la corriente necesaria para actuar los motores, si está mal calculada quemarán los componentes electrónicos, se saldrá de control o simplemente no se moverá, deben tener el conocimiento y practica  necesaria para seleccionar los sensores ópticos ideales que serán los ojos y permitirá mandar la información en formato adecuado a la etapa de control, deben construir por medio de dispositivos digitales el cerebro que controlará el proceso, puede ser con elementos sencillos como compuertas lógicas  and, or, pues esta etapa se encarga de tomar las decisiones en base a la información enviada de los sensores y de controlar el movimiento sincronizado de los motores, también pueden usar microcontroladores, circuitos que funcionan como una computadora de escritorio, se debe programar a través de instrucciones y una ventaja de ellos es la versatilidad que le puede dar a sus proyectos con el mínimo de componentes.

Para desarrollar este proyecto, los chicos requirieron de conocimientos en programación,  electrónica digital y analógica, física y mecánica entre otras,  no solo se limita a construir, se debe tener una gran capacidad de análisis y creatividad,

Con respecto a la robótica orientada a la educación es ilimitada, en México ya se comercializan robots miniatura, algunos llegan a tener más de 12 servomotores que permiten infinidad de rutinas, sin requerir conocimientos previos de electrónica o programación, son muy útiles pues permite controlar sensores y movimientos a través de programación, posibilidad de instrucciones precargadas en memoria del robot que permita ejecutar una serie de movimientos con solo presionar un botón a través de un mando inalámbrico / alámbrico, configuradas previamente por el alumno, les compartimos dos ejemplos:

Robot Programable

Araña realizada con LEGO:

Conclusiones

Sin duda, las oportunidades de desarrollo y puesta en marcha de la robótica en algunas instituciones educativas ya se lleva a cabo, se requiere de muchas horas de práctica y de conocimientos, consideremos que no cualquier materia puede ser beneficiada con ella, pero sin duda las habilidades que pueden desarrollar en los muchachos son infinitas.

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Fuentes:

Pérez, M. (2006). Robótica y desarrollo de habilidades intelectuales. Recuperado el 2 de febrero de 2012, de: http://unam.academia.edu/MiguelAngelPerezAlvarez/Papers/242654/Robotica_y_desarrollo_de_habilidades_intelectuales

Cruz, N. (2001). El impacto de la tecnología en el ámbito educativo. Recuperado el 8 de febrero de 2012, de: http://cie.uprrp.edu/cuaderno/ediciones/16/pdfcuaderno16/c16art3.pdf