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La robótica educativa es un medio de entornos de aprendizaje que están basados en la iniciativa y la actividad de los estudiantes. Va mucho más allá de crear robots y programarlos, sino que incentiva el pensamiento lógico, la resolución de problemas y el trabajo en equipo a través de recursos tecnológicos.

Todos tenemos la idea de que un robot se construye con cables y un equipo para darle vida, pero no es así, porque en la robótica educativa se pretende inicialmente crear un robot a través de un ordenador. Esto se hace gracias a la ayuda de programas especiales como X logo, donde se realiza un pequeño estudio, que ve si este robot es realizable o no en la realidad.

Aquí, al tenerlo en el ordenador se establece la función que cumplirá este robot, las cuales son específicas para realizar pequeñas tareas  y en la pantalla se ve cómo sería ese robot en la realidad y cómo se movería. Posteriormente, se elimina y arregla lo que sea necesario y se reproduce con materiales para llevarlo a cabo en la realidad.

En este punto, se utilizan variados materiales, pueden ser desde piezas de sistemas constructivos como Lego Mindstorms , Múltiplo o Zowi , a materiales de desecho que no se utilizan en casa. Aunque, también se usan otros materiales; como son metales u otros derivados.

Las siete fases en las que se divide la robótica educativa son: 

  1. Problematización: en la que se investiga y explora el entorno para proponer el problema que se desea resolver.
  2. Diseño: en la que se diseñan posibles soluciones a la problemática haciendo uso del kit de robótica.
  3. Construcción: en la que se construye el modelo con las piezas y materiales necesarios para darle movimiento. Para ello se utiliza el kit de robótica.
  4. Programación: en la que a través del software se programan los movimientos y comportamientos del prototipo.
  5. Prueba: en la que se construye el modelo utilizando el kit de robótica con las piezas necesarias para darle movimiento.
  6. Documentación: en la que se recopilan evidencias que prueban la funcionalidad del diseño.
  7. Presentación: en la que se expone el prototipo creado como alternativa de solución al problema que se evidenciaba en el entorno.

Y antes de comenzar a desarrollar las fases se ha de tener en cuenta que se debe plantear una situación retadora a los alumnos; que se debe organizar el aula en equipos según el desarrollo de competencias y capacidades; y que se debe proporcionar una hoja en la que cada grupo pueda realizar un inventario de los materiales.

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¿Qué tipos de robots existen?

Robots impulsados neumáticamente

La programación consiste en la conexión de tubos de plástico a unos manguitos de unión de la unidad de control neumático. Esta unidad está formada por dos partes: una superior y una inferior. La parte inferior es un secuenciador que proporciona presión y vacío al conjunto de manguitos de unión en una secuencia controlada por el tiempo.

 La parte superior es el conjunto de manguitos de unión que activan cada una de las piezas móviles del robot. Son los más simples que existen. Hay quien opina que a este tipo de máquinas no se les debería llamar robots; sin embargo, en ellas se encuentran todos los elementos básicos de un robot: estas máquinas son programables, automáticas y pueden realizar gran variedad de movimientos.

Robots equipados con servomecanismos

El uso de servomecanismos va ligado al uso de sensores, como los potenciómetros, que informan de la posición del brazo o la pieza que se ha movido del robot, una vez éste ha ejecutado una orden transmitida.

Esta posición es comparada con la que realmente debería adoptar el brazo o la pieza después de la ejecución de la orden; si no es la misma, se efectúa un movimiento más hasta llegar a la posición indicada.

Robots punto a punto

La programación se efectúa mediante una caja de control que posee un botón de control de velocidad, mediante el cual se puede ordenar al robot la ejecución de los movimientos paso a paso. Se clasifican, por orden de ejecución, los pasos que el robot debe seguir, al mismo tiempo que se puede ir grabando en la memoria la posición de cada paso.

Este será el programa que el robot ejecutará. Una vez terminada la programación, el robot inicia su trabajo según las instrucciones del programa. A este tipo de robots se les llama punto a punto, porque el camino trazado para la realización de su trabajo está definido por pocos puntos.

Robots controlados por ordenador

Se pueden controlar mediante ordenador. Con ella es posible programar el robot para que mueva sus brazos en línea recta o describiendo cualquier otra figura geométrica entre puntos preestablecidos. La programación se realiza mediante una caja de control o mediante el teclado del ordenador. El ordenador permite además acelerar más o menos los movimientos del robot, para facilitar la manipulación de objetos pesados.

Robots con capacidades sensoriales

Aún se pueden añadir a este tipo de robots capacidades sensoriales: sensores ópticos, codificadores, etc. Los que no poseen estas capacidades sólo pueden trabajar en ambientes donde los objetos que se manipulan se mantienen siempre en la misma posición. Los robots con capacidades sensoriales constituyen la última generación de este tipo de máquinas.

El uso de estos robots en los ambientes industriales es muy escaso debido a su elevado costo. Estos robots se usan en cadenas de embotellado para comprobar si las botellas están llenas o si la etiqueta está bien colocada. Dentro de este tipo podemos encontrar dos más, que son: los robots mosquitos y los robots industriales.

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Autor del artículo
ANA NAVAS
Content Developer Education and Pedagogy Area
Licenciada en Pedagogía por la Universidad de Granada. Cuenta con una dilatada experiencia en la gestión, redacción y corrección de contenidos además de la coordinación de equipos de editores. Formada en Técnicas, Estrategias y Recursos para hablar el Público y Lenguaje No verbal. El trabajo en equipo y las labores de investigación didáctica son dos de sus pilares fundamentales.