ROBÓTICA EDUCATIVA: ROBÓTICA EDUCATIVA: MÁQUINAS MÁQUINAS
INTELIGENTES EN INTELIGENTES EN EDUCACIÓNEDUCACIÓN
http://www.medellin.unal.edu.co/aeiou/
DISEÑO CURRICULARDISEÑO CURRICULAR
QUE SE BUSCAQUE SE BUSCAFormar significa crear experiencias de
aprendizaje para que los alumnos adquieran la capacidad de movilizar, de forma integral, recursos que se consideran indispensables para saber resolver problemas en diversas situaciones o contextos, e involucran las dimensiones cognitiva, afectiva y psicomotora.
TEORÍAS DE APRENDIZAJETEORÍAS DE APRENDIZAJESignificativo: “aprender a
aprender”.
Colaborativo: conjunto de métodos de instrucción para uso en grupos,
TEORÍAS DE APRENDIZAJETEORÍAS DE APRENDIZAJEAutoaprendizaje: “Aprender haciendo”.
Autogestionar su aprendizaje
◦Solución de problemas:
El NUEVO PARADIGMAEl NUEVO PARADIGMA
www.medellin.unal.edu.co/aeiou
OBJETIVOS ROBÓTICA OBJETIVOS ROBÓTICA EDUCATIVAEDUCATIVAGenerar entornos para adquirir habilidades
generales y científicas con objetos reales mediante resolución de problemas por medio del uso de un pensamiento lógico.
Ubicar al estudiante en un entorno de diseño real
Generar entornos de aprendizaje basados en la actividad de los estudiantes concibiendo y poniendo en práctica robots educativos.
QUE ES LA ROBÓTICAQUE ES LA ROBÓTICA
•Cotidiano: Técnica que aplica la informática al diseño y empleo de aparatos que en sustitución de personas realizan operaciones o trabajos por lo general en instalaciones industriales.
QUE ES LA ROBÓTICAQUE ES LA ROBÓTICA
•Científico: concepción, programación y puesta en práctica de mecanismos automáticos que pueden sustituir al ser humano para operaciones reguladoras de orden intelectual, sensorial y operacional.
QUE ES LA ROBÓTICAQUE ES LA ROBÓTICA
•Pedagógico: Una actividad de concepción, creación /puesta en práctica con fines pedagógicos, de objetos técnicos y físicos que son reducciones bastantes fiables y significativos procedimientos y herramientas robóticas realmente utilizadas en la vida cotidiana.
ROBOT PEDAGÓGICOROBOT PEDAGÓGICOSon instrumentos de laboratorio
que funcionan cual elementos de un computador con el objeto de provocar aprendizajes en los estudiantes, adoptando como metodología la experimentación.
PORQUE APLICAR PORQUE APLICAR ROBÓTICA ROBÓTICA
anima a los niños a pensar creativamente, analizar situaciones y aplicar el pensamiento crítico y habilidades para resolver problemas a los problemas del mundo real.
Promueve el trabajo en equipo
aprenden que es aceptable cometer errores, especialmente si se les lleva a mejores soluciones
Manera divertida de Manera divertida de enseñarenseñar
CONTEXTUALICEMOS CONTEXTUALICEMOS EL DOMINIO EL DOMINIO
LEYES DE LA ROBÓTICA LEYES DE LA ROBÓTICA Isaac Asimov, científico ruso
(1950):◦ Un robot no debe dañar a un ser
humano ni, por su pasividad, dejar que un ser humano sufra daño.
◦ Un robot debe obedecer las órdenes que le son dadas por un ser humano, excepto cuando estas órdenes están en oposición con la primera Ley.
◦ Un robot debe proteger su propia existencia, hasta donde esta protección no esté en conflicto con la primera o segunda ley.
◦ Un robot no debe actuar simplemente para satisfacer intereses individuales, sino que sus acciones deben preservar el beneficio común de toda la humanidad.
ÁREAS QUE INTERVIENENÁREAS QUE INTERVIENEN
Robótica
Sentidos
Parte mecánica que reacciona a los estímulos
externos
Alimento , da energía
Cerebro
Dispositivo de locomoción
Dispositivo de conexión
PARTES DE UN ROBOTPARTES DE UN ROBOT
TIPOS DE ROBOTS: MedioTIPOS DE ROBOTS: Medio
Terrestres
Acuáticos
Híbridos
Aéreo
TIPOS DE ROBOTS: TIPOS DE ROBOTS: MovimientoMovimiento
Autónomos
teleoperados
Fijos
Móviles de exploración
ROBOT REACTIVOROBOT REACTIVO
ARQUITECTURA REACTIVAARQUITECTURA REACTIVAEn el enfoque reactivo hay una
conexión directa de percepción a acción sin necesidad de un modelo del mundo.
ARQUITECTURA REACTIVAARQUITECTURA REACTIVAVentajas:Bajo requerimiento de cómputo, respuesta rápidaFacilidad de desarrollo modularNo requiere un modelo del mundo
Limitaciones:Difícil de extender a tareas complejasLimitaciones sensoriales pueden ocasionar problemas al no contar con un modelo No garantiza la mejor solución (óptimo)
OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL OBJETIVOS ESPECÍFICOS DEL CURSO CURSO Conocer los conceptos básicos de
física: mecánica, electrónica y ondulatoria, identificados en los principales componentes.
Construcción de un robot modular que aplique los conceptos anteriores, a fin de actuar frente a estímulos externos.
PROCESO DE ENSAMBLE PROCESO DE ENSAMBLE (Plataforma inferior)(Plataforma inferior)
12
3
4 5
PROCESO DE ENSAMBLE PROCESO DE ENSAMBLE (Acople entre placas)(Acople entre placas)
8
7
109
6
PROCESO DE ENSAMBLAJE PROCESO DE ENSAMBLAJE (Conexión de sensores)(Conexión de sensores)
SENSOR INFRARROJO SENSOR TÁCTIL
INTERACCIÓN CON EL AMBIENTE
SENSORICASensor infrarrojo, sonoro, táctil, seguidor
de línea
SENSOR DE INFRARROJOLUZ
SENSOR SEGUIDOR DE LÍNEAFototransistor
FÍSICA ONDULATORIA
ONDAS ELECTROMAGNÉTICASDescomposición de la luz
SENSOR OBJETO SENSOR OBJETO REFLEXIVOREFLEXIVO
SENSOR SONOROSENSOR SONORO
• 1 Aplauso:
• 2 Aplausos:
• 3 Aplausos:
• 4 Aplausos
Movimiento
FÍSICA ONDULATORIA
ONDAS ELECTROMAGNÉTICASSonido
PRINCIPIOS ELECTRÓNICA PRINCIPIOS ELECTRÓNICA
FÍSICA ELÉCTRICA
CIRCUITOS ley de ohm, Resistencia
MICROCONTROLADOR FOTORRESISTENCIA
ESTABILIDADESTABILIDADPosición de las baterías
Batería 1Batería 2
FÍSICA MECÁNICA: LEYES DE NEWTON
PRIMERA LEY: InerciaSEGUNDA LEY: Dinámica
TERCERA LEY: Acción y reacción
N2+N3N1
W
ESTABILIDAD ESTABILIDAD (Caso 1)(Caso 1)
N2
W
N1 N3
W
N1+N2+N3
FÍSICA MECÁNICA
PRIMERA LEY: Inercia(Fuerza gravitacional,
resistencia)
ESTABILIDAD ESTABILIDAD (Caso 2)(Caso 2)
W
N1 N2+N3 N2+N3
W
N4
ALGORITMOALGORITMOPasos para la
resolución de un problema
Descripción lógica de secuencias ordenadas de operaciones a realizar
ALGORITMOALGORITMO
Ejemplo algoritmo seguidor de línea
OTROS PROYECTOSOTROS PROYECTOS
OTROS PROYECTOSOTROS PROYECTOS
OTROS PROYECTOSOTROS PROYECTOS
OTROS PROYECTOSOTROS PROYECTOS