Iván Montes Martínez - Robótica en Educación Infantil y Primaria

• Electrónico

Sin menospreciar el hecho de que cuenta con otro tipo de elementos, resulta destacable la presencia de la electrónica. Tanto el profesorado como el alumnado deben ser conscientes de que la electrónica ha revolucionado la tecnología de unos años a esta parte, y lo más probable es que continúe haciéndolo en el futuro. Los avances en potencia y fiabilidad de las placas electrónicas auguran un futuro relacionado con la robótica que se aproxima cada vez más a lo que hasta hace poco era ciencia ficción.

Figura 1.1Ejemplo de placa electrónica.

Dado que este es probablemente el elemento más delicado de un robot, debido a la fragilidad de ciertos componentes, así como a su exposición a suciedad ambiental (como el polvo), resulta muy conveniente que cuente con algún tipo de protección en forma de tapa o carcasa.

Figura 1.2Placa electrónica con carcasa.

• Programable

¡Se puede programar! Por lo tanto, no es una máquina «cerrada». Y gran parte de la variabilidad de programaciones para introducir viene dada precisamente por la electrónica. Por ejemplo, antes de la expansión de la electrónica, las lavadoras y los lavavajillas contaban con programadores mecánicos que permitían escoger una cantidad limitada de programas. Hoy en día, gracias a la electrónica, la cantidad de programas para introducir podría llegar a ser ilimitada (no lo es porque, si lo fuera, se marearía demasiado al usuario).

• Diseñado para satisfacer necesidades humanas

La mayor parte de los robots, al menos inicialmente, fueron diseñados para realizar una serie de tareas. Por ejemplo, aquellas de tipo tedioso:

Figura 1.3Ejemplo de robot-aspirador.

Por otro lado, se encuentran aquellas tareas de tipo repetitivo que pueden ser automatizadas, pero para lo cual se precisa de una tecnología que sobrepasa lo que es una máquina.

Figura 1.4Ejemplo de robot soldador.

Otra categoría sería la del empleo de robots para la realización de tareas peligrosas para los humanos, como pueden ser los robots empleados por los artificieros y artificieras para la desactivación de bombas.

Figura 1.5

Gracias al incremento de la precisión de la electrónica, se están empleando robots para la realización de tareas muy precisas (ya se usan incluso en cirugías), así como para otras tareas que, aunque no se consideren tediosas o peligrosas, facilitan o hacen más llevadera la vida de las personas.

Figura 1.6Ejemplo de robot empleado para la realización de cirugías de precisión.

Y ya, por último, podemos considerar otros campos, como la recreación, la atención a personas, o el del caso que nos ocupa: la educación.

Figura 1.7Ejemplo de robot de acompañamiento.

Debido al impacto social que tiene la presencia de robots —y que se prevé que continúe teniendo en el futuro—, el sistema educativo no puede ser ajeno a esta realidad. Por ello, debe preparar al alumnado para su interacción con robots y, además, debe promover una actitud de desarrollo (y no una actitud meramente consumista de tecnología).

• Con capacidad de movimiento

Hasta ahora se podría estar hablando perfectamente de ordenadores o teléfonos de última generación. Pero, a diferencia de estos, un robot tiene la capacidad de realizar movimientos. Y por «movimiento» no se entiende solamente la traslación, sino también que puede contar con partes móviles a pesar de permanecer estático (por ejemplo, un robot de cocina).

• Que puede ejecutar acciones de un modo automático

Es decir, un robot puede actuar de forma autónoma, sin que un ser humano tenga que estar dándole órdenes continuamente.

Y esto solo será posible gracias a la actuación de diferentes tipos de sensores y/o actuadores que, en función de la programación establecida, permitirán que el robot realice su tarea de una manera independiente (siempre y cuando la programación sea correcta, el montaje o ensamblaje esté bien realizado y, además, todos los elementos del robot funcionen adecuadamente y no estén estropeados).

Un robot, al ser un aparato, está compuesto por diferentes elementos, y cada uno de ellos cumple una función determinada. Si se va a trabajar con ellos, conviene ser consciente de la tarea que cumple cada uno.

• Elementos electrónicos

En el apartado anterior ya se comentó que la presencia de una placa electrónica resulta indispensable para que un robot sea lo que es y pueda funcionar correctamente.

Si realizamos un símil con el cuerpo humano, que también emplearemos con el resto de elementos, la placa electrónica viene a ser el cerebro. Y ¿por qué? Porque es la encargada tanto de procesar la información que le venga dada como de enviar órdenes de ejecución a otros elementos que componen el robot.

Esa placa electrónica es la principal responsable de que el robot pueda ejecutar acciones de una manera autónoma.

• Elementos eléctricos

Otro de los aspectos importantes del concepto de robot es su capacidad de movimiento. Por lo tanto, un robot debe contar con elementos que permitan realizar tanto desplazamientos como otro tipo de movimientos. En el cuerpo humano (y en el de los animales en general) esa función la realizan los músculos.

¿Y cuáles pueden ser estos elementos? Pues, principalmente, motores y servomotores. La diferencia entre ambos radica básicamente en que los primeros pueden girar continuamente, bien en un sentido o bien en otro, mientras que los servomotores tienen un rango de movimiento que no supera los trescientos sesenta grados.

Figura 1.8

Además, podemos encontrarnos con otro tipo de elementos eléctricos, como luces o zumbadores (dispositivos parecidos a altavoces, pero con menor rango de emisión de sonidos).

Figura 1.9

Del mismo modo que el cerebro necesita de los sentidos para procesar la información ambiental, la placa electrónica necesitará (en la mayoría de los casos) recibir información del entorno para poder tomar decisiones y enviar órdenes. Y ¿cómo lo consigue? A través de sensores. Estos elementos captan un determinado tipo de información, y su tarea es enviar esa información a la placa electrónica para que esta decida, en función de la programación con la que cuente, qué acciones es necesario realizar. Dichos sensores pueden estar integrados directamente en la placa electrónica o pueden conectarse a ella a través de alguno de sus puertos.