jueves, 1 de enero de 2009

ROBOTICA EDUCATIVA


La Robótica cómo herramienta pedagógica permite a los estudiantes construir sus propios aprendizajes y sus propios modelos a partir de ambientes integradores de lo cognoscitivo con lo tecnológico.

En la experiencia adquirida en las aulas de la UIGV mediante la construcción de un brazo hidráulico, construcción de una faja transportadora y construcción de un vehículo con ladrillo programable y sensor de movimiento utilizando Robolab, se contó con el importante aporte del equipo de trabajo, quienes luego de identificar nuestros estilos de aprender mediante el desarrollo del cuestionario CHAEA, nos distribuimos en labores, fijando metas claras. Nuestro aprendizaje no solo fue un proceso de adquisición de una disposición para cambiar la percepción como resultado de la experiencia; sinó que logramos, en base a las estrategias de educación impartidas por el docente Dr. Jaime Sánchez, enfatizar las técnicas que involucraban nuestras experiencias, para que nosotros los aprendices lográramos el análisis correspondiente, haciendo posible que el aprendizaje de cada integrante del grupo resulte 100% activo y participativo; acción que se vio reflejada en el proyecto que finalmente presentáramos en su oportunidad.

La ROBÓTICA EDUCATIVA como metodología de apoyo en el aula, busca:
• Desarrollar Proyectos de Integración, Proyectos Colaborativos y otras Actividades para enseñar la Robótica.
• Promover los experimentos, donde el equivocarse es parte del aprendizaje y el autodescubrimiento.
• Orden y responsabilidad.
• Desarrollar mayor movilidad en las manos.
• Observar, analizar y desarrollar los conocimientos.
• Desarrollar la habilidad de trabajo en grupo, permitiendo a las personas socializar.
• Desarrollar las capacidades creativas.
• Observar minuciosamente cada detalle.
• Desarrollar el aprendizaje involucrando respetando los estilos de aprender de cada uno.

lunes, 29 de diciembre de 2008

ROBÓTICA Y LA CONTAMINACIÓN AMBIENTAL


PRESENTACIÓN.

El “LIBRETO DE ROBÓTICA” consta de cuatro fases seriamente distinguidas:

PRIMERA. Exploración del material concreto, constituido por: Interfase análoga, Brazo hidráulico, Robolab (RCX), Instalación Software: Robolab, Microsoft producer, Captura de datos (fotos).

SEGUNDA: Descripción: Interfase análoga (motor, lámpara, sonido), análisis de material.

TERCERA: Programación: Robolab RCX, Pilot IV, Programador 1.

CUARTA: Video, fotos, audio, desarrollo Webcast, Audacity, Microsoft Producer.



I. INTERFASE ANÁLOGA.


1.1. CONCEPTO.

Es un sistema que opera únicamente con energía eléctrica sin necesidad de computadora.

1.2. ESTRUCTURA
.

Funciona con los siguientes componentes:

• Motor de 1.5 voñltios.
• Lámpara de 1.5 voltios.
• Sonido.
• Program 1 (40 pulsaciones)
• Program 2 (10 pulsaciones)
• Record.
• Pause 2
• Stop
• Play.
• On-Of
• Controles de puertos de salida.
• Puertos de salida: N-S luz, W-E sonido y A-B energía.
• Eje (disco amarillo)


1.2. SISTEMA.

• El motor alimenta de energía a la interfase a través de puerto A-B que opera en conexión con los controles de puertos A-B
• Los programas 1 ó 2 operan conforme fueran elegidos para más o menos pulsaciones de acuerdo al trabajo que se desea realizar, luego de haberse activado el botón ON.
• Para obtener sonido se opera el disco eje pulsando W ó E.
• La obtención de luz es posible al pulsar el disco eje en N ó S.
• Todas las pulsaciones se pueden gravar con el botón record, igualmente para usando STOP o detener con PAUSE 2 y reiniciar con botón PLAY.


1.3. FUNCIONALIDAD.

Esta Interfase Análoga al funcionar únicamente con energía eléctrica que alimenta al motor tiene un inconveniente que ante el corte de ener5ghía eléctrica desaparece totalmente toda la información grabada en RECORD.

Su funcionamiento sistémico hace posible controlar la emisión de sonidos utilizando el eje y sus íconos W y E y, la producción de sonidos pulsando los íconos N o S del eje (esta configuración responde al sistema de coordenadas).

Las emisiones sean de luz o sonido pueden ser manipuladas conforme a lo programado, deteniéndolas, suspendiéndolas o reiniciándolas y finalmente grabándolas momentáneamente.


II. BRAZO HIDRÁULICO


2.1. ESTRUCTURA.

• Plataforma base de madera de 20 por 18 centímetros de área y de un centímetro y medio de espesor.
• Brazo soporte de madera de 22 centímetros de largo.
• Brazo intermedio de 20 centímetros que une el extremo superior del brazo soporte con el inicio del tercer brazo.
• Tercer brazo de madera de 8 centímetros de longitud soporte del brazo prensor.
• Dispositivo prensor constituido por 4 extensiones que terminan en 4 ganchos internos sujetadores de objetos.
• Soporte giratorio que une la plataforma y la parte superior del brazo soporte.

Es conveniente establecer que este robot denominado el “Brazo Hidráulico” se realiza en su totalidad con material reciclable y cuyo costo es realmente mínimo. Asimismo, es pertinente dejar sentado que este trabajo robótico se puede realizar en cualquier lugar e incluso donde no hayan mayores posibilidades económicas, utilizando los recursos: Pedazos de tripley, jeringas hipodérmicas,


2.2. SISTEMA DE BRAZO HIDRÁULICO.

• Inyector y conector de plástico que proporciona mayor fuerza a la palanca de aprehensión identificados con el color amarillo.
• Inyector y conector girador que funciona en coordinación con el inyector adherido al soporte giratorio identificados con el color azul.
• Inyector y conector que permite la labor de ascenso y descenso del brazo intermedio, que funciona conjuntamente con el inyector fijado en el soporte del primero y del segundo brazo, identificados por el color verde.
• Inyector y conector prensor, identificado con el color rojo.

2.3. FUNCIONALIDAD.

Este robot denominado por el Grupo: La Palanca Hidráulica, cumple una función prensora específica de objetos, que le permite trasladarlos de un punto geográfico a otro o de una posición a otra dentro de un mismo ámbito situacional. Dentro del tema que nos ocupa: “La robótica y la contaminación ambiental” y en la vida diaria, la utilización de la palanca hidráulica, estaría al servicio de quienes tienen por necesidad que trasladar objetos como insumos desinfectantes, semillas, plantones, erradicación de desmontes, etc.


III. ROBOLAB.

3.1. CONCEPTO.

Es un sistema de robótica que permite programar modelos o formas para realizar trabajos o tareas autónomas.

3.2. ELEMENTOS.

ROBOLAB, se compone de un maletín que contiene, 726 piezas entre ellas:

- Sensores de entrada.
- Sensores de salida.
- Placas.
- Ejes.
- Engranajes.
- Rodajes.
- Cables conectores.
- Transmisor de rayos infrarrojos.
- Ladrillo Lego RCX
- Sensores de luz.
- Sensor de contacto.
- Sensor de temperatura.
- Motor.
- Lámpara.
- Cables conectores.
- Batería de medio voltio.
- Seis baterías AA.
- Sensores de contacto.
- Cable transmisor de rayos infrarrojos IR

El ladrillo RCX tiene como corazón la computadora autónoma LEGO que puede programarse utilizando la computadora. RCX opera necesariamente con:
- Sensor de contacto.
- Sensor de luz.
- Ojo infrarrojo RCX.
- Sensor de temperatura.
- Puertos de entrada 1, 2, 3.
- Motor
- Lámpara,
- Puertos de salida A, B, C.


3.1. IMPORTANCIA.

El proceso aplicado en el campo educativo puede permitir a los estudiantes diseñar y construir algo que responda a sus intereses en función de las motivaciones de su entorno. Permite también la creación de programas en la computadora y luego puede ser bajada toda la programación al RCX (Ladrillo Programable).

3.2. FUNCIONAMIENTO.

Para operar ROBOLAB se requiere de lenguaje iconográfico denominado LabVIEW que hace posible la utilización del ladrillo RCX.
El ciclo se compone de loa siguientes momentos:

• Diseño
• Construcción.
• Creación del programa en una computadora.
• Bajada la programación al RCX.
• Ejecución del programa.

SEYMOUR PAPERT

SEYMOUR PAPERT
Seymour Papert (Pretoria, Sudáfrica, 29/02/1928).- Pionero de la inteligencia artificial, inventor del lenguaje de programación LOGO en 1968. Es considerado como destacado científico computacional, matemático y educador. En 1949 obtuvo un bachillerato de la Universidad de Witwatersrand y un doctorado en matemáticas en 1952. En 1959 obtuvo su segundo doctorado de matemáticas en la Universidad de Cambridge. Trabajó con el psicólogo educativo Jean Piaget en la Universidad de Ginebra desde 1959 hasta 1963; año en que fue invitado a unirse al Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), donde en unión de Marvin Minsky fundó el Instituto de Inteligencia Artificial.

CONTRIBUCION
-Basándose en los trabajos sobre Constructivismo de Piaget, ha desarrollado una visión del aprendizaje llamado Construccionismo.
-Aplica la teoría de Piaget para desarrollar un lenguaje de programación de ordenadores llamado Logo. Logo funciona como un instrumento didáctico que permite a los alumnos, sobre todo a los más pequeños, construir sus propios conocimientos. Es una potente herramienta para el desarrollo de los procesos de pensamiento lógico-matemáticos. Para ello, construyó un robot llamado la "tortuga de Logo" que permitía a los alumnos resolver problemas.
-Trabajó con Piaget en 1960 y se le suele considerar como uno de sus más destacados discípulos. Se cuenta que en una ocasión Piaget dijo que nadie entendía sus ideas tan bien como Papert.
-Creó el "Epistemology & Learning Research Group" ("Grupo de Investigación sobre el Aprendizaje y la Epistemología") en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT)
Colabora con LEGO en un producto programable en LOGO.