ROBÓTICA EDUCATIVA Y PROGRAMACIÓN

Los robots supondrán una revolución en el siglo XXI, al igual que lo hizo la Información en el siglo XX. De hecho, están cada vez más presentes en todos los aspectos sociales/económicos de la humanidad. Existen, entre otros, robots industriales (p.ej. un robot de pintura) que mejoran la calidad y la productividad de las empresas, robots cirujanos (p.ej. robot Da Vinci) que permiten operaciones muy delicadas y poco invasivas, robots militares (p. ej. drones) que realizan acciones de vigilancia y ataques precisos, robots espaciales (p.ej. Curiosity). Pero también existen robots que interactúan a diario con las personas, como pueden ser los robots aspiradora (p.ej Roomba), o incluso los robots o coches autónomos, con los que están apostando fuertemente compañías tan importantes como Google.

 

En cuanto a los robots educativos, estos permiten a los jóvenes introducirse a este nuevo mundo tecnológico y, además, son la mejor herramienta didáctica para la enseñanza de las disciplinas académicas STEM (ciencia, tecnología, programación, ingeniería y matemáticas).

 

La robótica es una materia que se está empezando a implantar, a nivel mundial, en los planes docentes de cursos de todas las edades. A continuación, veremos una serie de robot que resultan interesantes para la introducción de la robótica educativa en los centros:   

 

NAO: Se trata de un punto de vista diferente en cuanto a robots. Es uno de los robots humanoides más avanzados que puedes encontrar en el escaparate robótico actual relacionado con el ámbito de la formación escolar. Se postula como un ayudante del profesor para la explicación de determinados temas, fomentando el trabajo en equipo y la resolución de problemas. 

Conociendo a Nao en Laboratorio de Nuevas Tecnologías de Nápoles.

 

Excelente herramienta auxiliar y complementaria para el docente.

Este robot se puede configurar, programar para dar una clase magistral sobre cualquier tema y materia mientras que el docente puede desempeñar tareas de orientación, supervisión, dinamización de grupos y diseño de entornos de aprendizaje apropiados para suscitar el aprendizaje y la construcción autónoma del conocimiento por parte del alumnado.

MIP: Con su exclusivo sistema de autoequilibrio, posee una estabilidad excepcional que le permite moverse o transportar objetos. Gracias a sus distintos sensores, reacciona ante los movimientos de tu mano y obstáculos que se pueda encontrar.  

A través de la aplicación móvil para iPhone y para Android podemos teledirigir al robot, configurar diversos estados de ánimo, programar secuencias rítmicas en diferentes estilos a partir de la música elegida, dibujar -trazar el itinerario que deseamos que recorra, retar al MIP para que mantenga en equilibrio un número de objetos apilados en su bandeja.

Además tiene varios modos de juego que se identifican según el color de la luz de su pecho:

  • Blanco: modo enjaulado. Bloquéale el camino con las manos. MiP(TM) emitirá ruiditos victoriosos si consigue escapar.
  • Rojo: modo trucos. Haz que aprenda hasta 50 acciones simplemente usando tus manos.
  • Amarillo: modo merodeo. MiP(TM) explorará el entorno que le rodea y evitará los obstáculos que se encuentre por el camino.
  • Turquesa: modo baile. MiP(TM) se contonea al ritmo de la música.
  • Naranja: modo seguimiento. MiP(TM) perseguirá tus manos, tus pies o el objeto que elijas.
  • Azul: modo habitual. Hazlo avanzar, parar, girarse o retroceder.
  • Rosa: modo apilar. Coloca todos los objetos que puedas sobre la bandeja de MiP(TM) antes de que se acabe el tiempo y él será capaz de trasladarlos en perfecto equilibrio.

Si usamos otro MIP puede bailar de manera sincronizada, hacer una sesión de boxeo o batalla de rayos infrarrojos.

 

Objetivo: conseguir que el robot realice unas acciones determinadas a través de combinaciones de colores, comandos, movimientos, gestos, toques en la cabeza, sonidos que el robot captará y reaccionará de una manera determinada.

 

Características psicopedagógicas:

- Imaginación y creatividad

- Motricidad global

- Orientación espacial

- Aprendizaje basado en resolución de problemas

- Comportamiento social

- Inteligencias múltiples

- Razonamiento y pensamiento lógico

- Pensamiento computacional

- Memoria

- Gamificación (aprender jugando).

- Discriminación e identificación visual y auditiva

- Memoria de secuencias rítmicas

- Lateralidad

- Inteligencia emocional

- Conceptos de física: velocidad, rapidez, resistencia, distancia. volumen, longitud, peso, presión, tracción. 

- Robótica: sensores, activadores, placa base (microcontrolador)

 

ZOWI: Robot didáctico creado por la compañía bq para el desarrollo de destrezas de programación.

 

Este robot puede caminar, bailar, evitar obstáculos, emitir sonidos y hacer gestos con la boca. Pulsa los botones de su parte trasera y explora sus funciones básicas:

1. Baila: Zowi te sorprenderá con originales pasos de baile gracias a los cuatro motores de sus patas.

2. Anda y evita obstáculos: los ojos de Zowi son, en realidad, sensores de ultrasonido. Pon objetos o la mano a la altura de sus ojos y los esquivará para no chocarse.

3. Responde a toques en la cabeza y sonidos cercanos: Zowi tiene un micrófono con el que escucha lo que pasa a su alrededor. Prueba a darle toquecitos o dar palmadas junto a su cabeza y verás cómo reacciona.

Lego Mindstorms: El robot formativo por antonomasia nació hace bastantes años y recientemente se ha renovado con una versión, EV3, adaptada a los tiempos que corren. La base es la misma: a partir de un kit de piezas, conformas diferentes diseños de robots (desde humanoides a serpientes) y realizas las programaciones para que actúen en consecuencia. 

LEGO WEDO:  El kit de Lego WEDO está compuesto por los siguientes componentes: las piezas de lego, conector USB para el ordenador en el que se encajan los motores y/o sensores para que el programa Scratch los reconozca, un motor, un sensor de objetos y un sensor de inclinación (Figura 1). Más información: http://www.lego.com/es-es/mindstorms/about-ev3.

 

 

(Figura 1. Componentes del kit Lego Wedo).

Programación con Scratch

Ozobot: Este robot tiene el tamaño de un dedal y anima a programarlo para que tome direcciones, gire, ‘juegue’ y baile. El punto de partida son los OzoCodes, unos patrones de color que el robot reconoce y traduce en acciones, que pueden ser más de 500 distintas. Si juntas varios Ozobots, puedes echar carreras o disputar gymkanas robóticas.

Roboraptor X: Manejarás este ‘velociraptor’ mediante el smartphone o tablet y una app dedicada. Basado en los principios de los sistemas biológicos para conseguir más movilidad y versatilidad, ofrece movimientos a capricho, incluyendo agresivos ataques.

Robot Pepper: Pepper ha sido la evolución de NAO y destacaba por su motor emocional, un desarrollo que permite que este robot estudie los gestos y el rostro de la persona que interactúa con él para tomar decisiones en la conversación que hagan sentir mejor a la persona. No solo eso: su funcionamiento se basa también en la conexión a la nube.

Robot mOway: es una herramienta educativa, una solución completa de aprendizaje que acerca la tecnología a los centros educativos. mOway nace con vocación de ser una herramienta práctica dentro del mundo de la enseñanza. Permite a los estudiantes descubrir qué es la programación a través de un software sencillo e intuitivo con el que controlan el robot y sus dispositivos de entrada y salida, desarrollando así sus propios programas desde el principio.

mOway desarrolla habilidades personales como la creatividad, el interés por seguir aprendiendo y el trabajo en equipo. Su gran ventaja es su rápida curva de aprendizaje: los alumnos obtienen resultados desde la primera clase, lo que les genera una gran motivación.

BEE-BOT: ‘Un robot en el clase’, un proyecto para enseñar a programar a los alumnos de Infantil La tecnología es un pilar fundamental en la sociedad actual, y los niños están familiarizados con las TICs desde muy pequeños. Con el objetivo de que avancen en su aprendizaje mediante el uso de elementos que manejen en su rutina diaria, las maestras de Educación Infantil, Marta Ciprés y María Murillo del CEIP Rosales del Canal (Zaragoza), implantaron la robótica en sus clases con el uso de Bee-bot, un pequeño robot programable. De esta forma nació el proyecto ‘un robot en clase’. http://www.educaciontrespuntocero.com/experiencias/un-robot-en-clase-proyecto-programar-alumnos-infantil/32227.html

Proyecto de aplicación de la robótica en educación llevado a cabo por Marta Reina y Sara Reina en el CEIP Antonio Machado Collado Villalba (Madrid): http://olmedarein7.wix.com/roboticainfantil