5.2. Vamos a crear nuestro robot

Diccionario

Algoritmo

Imagen que muestra el diagrama de flujo de un algoritmo

Definición:: Un algoritmo es un conjunto de pasos para llegar a hacer algo.
Ejemplo:: Comprobar porque no enciende la luz lo podemos convertir en un algoritmo.

Diagrama de flujo

Imagen que muestra un diagrama de flujo

Definición:: Es la representación gráfica de un algoritmo o proceso.
Ejemplo:: El algoritmo para comprobar porque una luz no funciona se ha representado mediante un diagrama de flujo.

Interactivo

Imagen que muestra un botón pulsandose

Definición:: Que permite la interacción entre usuarios y sistemas informáticos.
Ejemplo:: Nuestro robot es interactivo si reacciona ante estímulos externos como puede ser al pulsar un botón.

Retor dice

Por fin ha llegado el momento de crear nuestro robot o sistema robótico. Tendremos que poner en práctica todo lo aprendido.

Vamos a trabajar en pareja-grupo las siguientes actividades, consulta a tu profesora o profesor cómo vais a formar los grupos.

Tendremos que seguir una serie de pasos que os ayudarán en nuestro objetivo. ¡Vamos, te enseño cómo podemos hacerlo!

Así que… Debéis estar muy concentradas y concentrados.

¡Seguro que lo harás muy bien! ¡Confía en ti!

1. Elige un sensor para tu robot...¿de la placa o externo?

Imagen que representa la creación de ideas, mediante una mano y una idea para cada dedo Empezamos el proceso de creación y toca elegir un sensor, que te guste y te parezca interesante, sobre el que se fundamentará tu robot.

Recuerda todos los sensores que tienes disponibles en tu placa micro:bit y que también puedes conectar sensores externos.

Puedes aprovechar alguno de los ejercicios o actividades vistos hasta ahora.

Ten presente que el sensor que elijas será determinante en la creación de tu robot y debe servirte para explicar su similitud con los sentidos humanos.

¡Tenemos que conseguir un robot que sea sencillo y que nos permita explicar su similitud con su equivalente sentido humano!

Para ello en esta actividad, vamos a trabajar de forma individual.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda para elegir el sensor?

A la hora de elegir los sensores de tu robot, puede servirte de ayuda el siguiente diagrama comparativo entre los sentidos humanos y los sensores:

Imagen que describe un diagrama comparativo de los sentidos humanos y los sensores

De esta forma, podrás establecer la relación de similitud entre los sensores elegidos y los sentidos humanos desde el principio.

1.1. Si el sensor es de la placa

En tu cuaderno, ordenador o tableta escribe qué magnitud física o química quieres que detecte tu robot interactivo.

Elige el sensor adecuado para realizar la medición del entorno.

Puedes aprovechar alguno de los ejercicios o actividades vistos hasta ahora.

¿Necesitas ayuda con los sensores?

Recuerda cuando vimos los sensores de la placa micro:bit en el apartado 4.2. Veamos si mi robot detecta algo.

1.2. Si eliges un sensor externo a la placa

Si has elegido un sensor externo a nuestra placa micro:bit, elabora una lista de los componentes necesarios para conectarlo a tu robot.

Prepara todos estos componentes para cuando tengas que montar tu robot.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda con este ejercicio?

Si necesitas ayuda, recuerda cuando vimos los sensores externos de la placa micro:bit en el apartado 4.2. Veamos si mi robot detecta algo.

2. ¿Similitud entre sensores y sentidos?

Imagen que representa la similitud entre los robots y los seres humanos representada en el contacto entre sus brazos Una vez elegido el sensor, en esta actividad vamos a establecer la similitud que tiene el sensor de tu robot con los sentidos humanos.

Recuerda que esta parte es muy importante para conseguir nuestro reto.

Elabora una tabla donde relaciones la similitud entre el funcionamiento de los sensores de tu robot y los sentidos humanos para las acciones que realiza.

Puedes responder este ejercicio en tu cuaderno, ordenador o tableta, elige la opción con la que te sientas mejor.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda con la tabla sensor/sentido?

Puedes elaborar una tabla similar a la usada en el punto 3 del apartado 2. Antes de empezar, activamos nuestros sentidos.

Completa la siguiente tabla en tu cuaderno, ordenador o tableta para los sensores de tu robot.

Acción 1: ...
	Sentido/sensor (Entrada)	Órgano Proceso	Actuador(Salida)
Seres humanos
Robot
Acción 2: ...
Seres humanos
Robot

3. ¡Cómo representar las lecturas del sensor!

En esta actividad se plantean una serie de ejercicios para profundizar en la representación del sensor de tu robot, cuando acabes uno, pasa al siguiente. ¡Ánimo, intenta resolver cuantos más mejor!

3.1. Diseña la forma de representación del sensor

Elige la forma de representación de las lecturas del sensor de tu robot.

Recuerda las distintas posibilidades de representación de los sensores que hemos visto en los apartados anteriores.

Para hacer interesante el robot, que vamos a crear, es importante que tengas en cuenta la posibilidad que existan varias formas de representación.

Puedes responder este ejercicio en tu cuaderno, ordenador, creando una infografía, pictogramas, elige la opción con la que te sientas mejor.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda con las formas de representación?

Recuerda cuando vimos las distintas formas de representación de los sensores, en el apartado 4.4. ¿Cómo prefieres ver lo que miden?

Clavis dice Es mejor supervisar

Cuando tengas que supervisar un trabajo que tienes que realizar es importante que estés muy atenta o atento para seguir todos los pasos mentales que ayuden.

En este caso acuérdate de todas las condiciones que te pide la actividad y ve revisando lo que vas haciendo para saber si hay algo que sobra, que falta o que debes cambiar para que sea mejor.

Cuando supervises cada parte presta atención a cómo y por qué elegiste ese elemento y no otro. Puedes hacerte una tabla que te ayude a tener claro este esquema de supervisión a golpe de vista.

3.2. Elige los actuadores para tu robot

Una vez elegida la forma de representación del sensor de tu robot, define en tu cuaderno, ordenador o tableta el actuador que deberá tener tu robot para este fin.

Si necesitas algún actuador externo a nuestra placa micro:bit, elabora una lista y prepara los componentes necesarios para su montaje.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda con los actuadores?

Recuerda cuando vimos los actuadores de la placa micro:bit y externos a ella, en el apartado 4.4. ¿Cómo prefieres ver lo que miden?

3.3. ¿Cómo será tu robot?

Imagen que representa la creación de un dibujo a mano alzada con un lápiz sobre un papel Una vez que hemos elegido los elementos principales para tu robot, diseña mediante el dibujo de bocetos cómo será una vez montado. Puedes realizar estos dibujos en tu cuaderno o en formato digital en el ordenador o tableta, elige una de estas opciones.

Sobre todo es importante el boceto de los componentes necesarios.

Debes centrarte en esta tarea y pensar muy bien dónde estarán ubicados cada uno de los elementos del robot para que su funcionamiento sea el adecuado en cada momento.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda con el boceto?

Recuerda que el boceto puede ser un dibujo a mano alzada para dar una idea de cómo será nuestro robot.

No te preocupes por su exactitud.

4. ¿Cómo será su funcionamiento?

Retor dice En esta actividad vamos a diseñar el funcionamiento de nuestro robot para que reaccione al estímulo externo detectado por el sensor elegido. De esta forma podemos utilizarlo para comparar su funcionamiento con los sentidos humanos.

¡Avanza en estos pasos a tu ritmo, pero no dejes nunca de querer superarte!

4.1. Diseña el funcionamiento del robot

Imagen que representa la escribir un texto Diseña el funcionamiento del robot.

Piensa cómo quieres que funcione tu robot. Escríbelo en forma de guión.

Veamos un posible ejemplo que te sirva como estrategia a la hora de diseñar el funcionamiento de tu robot:

Al empezar, quiero que el robot: ...
De forma continua: ......
Esperar: ...
Reaccione a estímulo externo:...
...
Finalizar: ...

Puedes responder este ejercicio en tu cuaderno, ordenador o tableta, elige la opción con la que te sientas mejor.

4.2. Explica el funcionamiento del programa

Explica cuál es el funcionamiento de tu robot, ¿cuál es la función de los sensores y de los actuadores?

Puedes responder este ejercicio en tu cuaderno, ordenador o tableta, elige la opción con la que te sientas mejor.

Clavis dice ¿Necesitas ayuda para explicar el funcionamiento?

Para ayudarte a entender el funcionamiento del robot puedes explicar su funcionamiento a una compañera o compañero y después, que ella o él te lo explique a ti. Cuando expliques el funcionamiento piensa en la funcionalidad que tiene el robot, para qué sirve y cuándo podrías usarlo en tu práctica diaria.

5. Diseñamos el programa

Imagen que representa una persona programando en un ordenador portátil Vamos a diseñar el programa para que el conjunto de tu robot: sensor-microcontrolador-actuador, funcione adecuadamente.

Empezaremos por definir las distintas órdenes que definirán el comportamiento del robot y luego diseñaremos en un diagrama el algoritmo del programa.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda para diseñar la programación de los sensores y actuadores?

Si necesitas ayuda para diseñar la programación de los sensores y actuadores asociados a la placa micro:bit, recuerda lo que hemos visto en el apartado 4.3. Programamos con MakeCode.

5.1. Escribe el programa de tu robot

Con lo definido en las actividades anteriores escribe en qué quieres que consista el programa de tu robot.

Haz una lista con las instrucciones que quieres que realice el programa de tu robot.

5.2. Realiza un diagrama de flujo de tu programa

Antes de empezar a programar sería conveniente que elabores un diagrama de flujo del algoritmo del programa que vas a realizar y que define el funcionamiento del robot.

Puedes crear este diagrama en tu cuaderno, ordenador, creando una infografía, pictogramas, elige una de estas opciones.

¿Necesitas ayuda para hacer el diagrama?

Si necesitas ayuda para realizar el diagrama, accede a la Guía didáctica de la competencia aprender a aprender.

6. Antes de seguir, reflexionamos

Imagen que representa una persona reflexionando Una vez completada la fase de diseño y antes de pasar a la fase de creación del robot, leed y repasad en grupo cada una de las anotaciones realizadas hasta ahora en los cinco primeros pasos.

Si detectáis algún error o queréis cambiar algo, es justo el momento.

Esta comprobación es importante para ahorrar tiempo y realizar posibles cambios antes de la creación.

7. Vamos a montar nuestro robot...

Imagen que representa una serie de componentes electrónicos y cables para su montaje En este ejercicio vamos a realizar el montaje de nuestro robot.

Aprovecha los bocetos que tienes elaborados en los pasos anteriores.

Recuerda las medidas de seguridad que vimos en el punto 9 del apartado 4.1. Señales de vida.

Es importante ir paso a paso de forma ordenada, siguiendo las conexiones de los bocetos iniciales.

Para empezar, puedes partir del elemento principal de tu robot, su unidad de procesamiento, nuestra placa micro:bit.
Conecta los posibles componentes externos a la placa micro:bit; sensores o actuadores.
Comprueba todas las conexiones del robot.
Conecta la placa del robot a tu ordenador.

Una vez que consigas montar tu robot, en el siguiente paso crearemos su programación.

Clavis dice Te ayudo a organizarte

En ejercicios de este tipo hay que intentar ser práctico porque pueden ser muy complejos si sabes muchas cosas. Por ello, es recomendable que antes responder pienses en aspectos como los siguientes:

¿Sabes lo que se pide?
¿Te acuerdas de lo que debes hacer en estos casos?
¿Se te da bien organizar?
¿Te gusta hacer las cosas de forma detallada?
¿Puedes acordarte de algún otro ejercicio parecido que hayas hecho?
¿Hay algo que ya hayas usado para un ejercicio parecido?
¿Se te da bien programar?
Pensar sobre lo que sabes hacer y comentarlo a las compañeras y compañeros facilita poner en marcha las habilidades necesarias para responder a este tipo de tareas. Recuerda que es una buena estrategia cuando te piden que crees o inventes algo.

8. Realizamos la programación

Imagen de una persona programando Ha llegado el momento de que realices la programación de nuestro robot que nos permitirá gracias a sus sensores y actuadores comprender el funcionamiento de los sentidos humanos.

Crea un nuevo proyecto en el entorno de programación MakeCode.

Ten presente las buenas prácticas de la programación.

A continuación, crea lo básico o fundamental para el funcionamiento de los sensores y cuando te funcione de forma correcta, añade el resto de componentes de forma progresiva.

Es importante ir paso a paso de forma ordenada, probando el funcionamiento de cada uno de los bloques de programación introducidos antes de continuar con el siguiente.

Lumen dice ¿Recuerdas el proceso de programación?

Recuerda que programar es un proceso cíclico, para ello debemos seguir la siguiente estrategia con el proceso que se presenta a continuación:

Elegir un objetivo: analizar el problema y seleccionar el primer objetivo a realizar.
Codificar el objetivo: escribimos el código para llevar a cabo el objetivo para lo cual realizamos un algoritmo.
Probar: comprobamos los resultados, si todo funciona correctamente pasamos al siguiente objetivo, si no, corregimos los errores.
Siguiente objetivo: añadimos nuevas funcionalidades al código realizado

8.1. Realiza el programa de los sensores

Programa los sensores del robot mediante los siguientes pasos:

Inserta los bloques de programación necesarios para registrar las lecturas de los sensores. Recuerda que posiblemente necesites bloques condicionales y operadores.
Comprueba su comportamiento, inicialmente en el simulador y finalmente en el robot.
Realiza las correcciones necesarias.

Verifica el correcto funcionamiento de la programación de un componente antes de pasar al siguiente.

Una vez que consigas que funcionen correctamente los componentes del robot, en el siguiente paso añadiremos progresivamente el resto de los elementos.

Cargarlo en la placa robótica y comprueba que todo funciona correctamente.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda con la programación de los sensores?

Recuerda que hemos visto la programación de los sensores en el apartado 4.3. Programamos con MakeCode.

8.2. Programamos los actuadores

Programa la representación de los sensores en los actuadores del robot mediante los siguientes pasos:

Inserta los bloques de programación necesarios para representar los valores detectados por los sensores de tu robot en los actuadores.
Comprueba su comportamiento, inicialmente en el simulador y finalmente en el robot.
Realiza las correcciones necesarias.

Verifica el correcto funcionamiento de la programación de un componente antes de pasar al siguiente.

Al igual que en el paso anterior, una vez que consigas que funcionen correctamente los componentes del robot, prácticamente tendremos el reto conseguido.

Lumen dice ¿Necesitas ayuda con la programación de los actuadores?

Si no recuerdas la programación de los actuadores más comunes de la placa micro:bit, no te preocupes, recuerda que lo viste en el apartado 4.4. ¿Cómo prefieres ver lo que miden los sensores?

9. Debugging de la programación del robot

Comprueba el funcionamiento correcto del robot y haz una depuración de la programación del mismo, detectando posibles errores y corrigiéndolos.

Clavis dice ¿Cómo te ha ido?

Esta ha sido la parte más importante porque hemos puesto en práctica todo lo aprendido y hemos sido capaces de dar vida a nuestro robot. Por eso es interesante que antes de continuar nos paremos a pensar un poco sobre lo que hemos conseguido.

Puedes responder a estas preguntas o puedes hacerlas a un compañera o compañero a modo de entrevista. ¿Qué te parece?

¿Has logrado diseñar tu robot con sensores y actuadores?
¿Has conseguido montar tu robot de forma segura?
¿Has conseguido escribir su programa?
¿Has conseguido que tu robot reaccione a estímulos?
¿Has logrado representar las lecturas de un sensor en un actuador?
¿Has sido capaz de explicar el funcionamiento del programa?
¿Has arreglado posibles errores en la programación?
¿Has conseguido establecer una similitud entre el funcionamiento de los sensores y los sentidos humanos?
¿Te ha resultado difícil realizar el diagrama de flujo del programa?
¿Qué cosas has hecho que ya sabías hacer?
¿Alguna vez habías hecho algo parecido? ¿Cuándo?

Después de responder a estas preguntas, comenta con tus compañeras o compañeros qué puedes hacer la próxima vez para mejorar en los ejercicios que te han resultado más difíciles.

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