MIGUELTECNOLOGÍA
I.E.S. JOSÉ SARAMAGO (Humilladero)
Tema 4: Robótica con Maqueen
1. PRIMEROS PASOS CON EL ROBOT MAQUEEN
El robot Maqueen convierte la placa Micro:Bit en un robot móvil. Es fácil de montar y fácil de programar mediante los bloques de Makecode. Es compacto y resistente y tiene varios sensores y actuadores que nos permite ampliar las posibilidades de la placa Micro:Bit.
El robot dispone de un portapilas integrado para hacerlo más independiente. Una vez programada la placa, podemos desconectarla del cable USB y conectarla al robot Maqueen para que lo haga funcionar.
En la siguiente imagen vemos todos los sensores y actuadores de los que dispone el robot Maqueen.
1.1. Moviendo los motores
Para manejar el robot Maqueen con Makecode, tenemos que cagar previamente la extensión maqueen en el menú ^Avanzado -> + Extensiones.
A partir de entonces, disponemos de una nueva categoría llamada Maqueen, con varios bloques que nos permiten controlar el robot.
El bloque que nos permite para mover los motores es el bloque Motor, mediante el cual podemos elegir el motor que queremos mover, el sentido de giro y la velocidad del mismo.
La velocidad que podemos indicar va desde 0 hasta 255.
En los siguientes ejemplos podemos comprobar el movimiento del robot en línea recta y girando:
El bloque Parar motor sirva para parar uno de los motores o ambos, también nos permite hacer girar el robot cuando está moviéndose, como el siguiente ejemplo:
¿Te atreves a programar el robot Maqueen con los bloques vistos para que baile como en el siguiente vídeo?
ACTIVIDADES (1)
Conecta al ordenador la placa de Micro:Bit y realiza los siguientes ejercicios:
Crea un programa en el que el robot Maqueen se mueva hacia adelante durante 2 segundos, se pare durante 2 segundos y retroceda durante 2 segundos marcha atrás, llegando a la posición de inicio.
Crea un programa en el que el robot Maqueen avance durante 3 segundos, de un giro de 180 grados, avance 3 segundos y vuelva a girar 180 grados, para terminar en el punto de partida, pero girado 180º.
Crea un programa para que el robot Maqueen avance durante 1 segundo, gire 90 grados , vuelva a avanzar 1 segundo, vuelva a girar 90 grados, y así hasta que dibuje un cuadrado con su movimiento.
Programa la placa Micro:Bit para que salga desde la línea marcada en el suelo de la clase y llegue hasta el cuadrado marcado en el suelo, sin chocar con las cajas que se han puesto. La placa Micro:Bit irá mostrando en la pantalla una flecha con la dirección que toma en cada instante.
1.2. Encendiendo los LEDs
Para controlar los dos leds rojos que tiene el robot Maqueen en la parte delantera, utilizamos el bloque LED, en el que tenemos la opción de elegir el LED derecho o izquierdo, y la opción de apagarlo o encenderlo.
Realiza un programa con el que se enciendan los LEDs izquierdo y derecho alternativamente cada medio segundo, para siempre.
1.2.1. Encendiendo los LEDs RGB
Maqueen tiene 4 LEDs RGB muy brillantes que pueden mostrar ¡hasta 16 millones de colores diferentes! Los puedes encontrar en la parte de abajo, como pequeños rectángulos blancos conectados a la patilla P15.
Dentro de cada LED hay 3 LEDs más pequeños; Rojo, Verde y Azul y dependiendo de la intensidad luminosa de cada uno será el color final que podrás apreciar.
Cada LED RGB tiene 255 niveles de luminosidad.
Para programar los LEDs RGB con Makecode, tenemos que cagar previamente la extensión neopixel en el menú ^Avanzado -> + Extensiones.
A partir de entonces, disponemos de una nueva categoría llamada Neopixel, con varios bloques que nos permiten controlar los LEDs RGB.
Esta categoría se utiliza para encender tiras de LEDs RGB de distinta longitud, así que lo primero que tenemos que hace es configurarla para nuestro Maqueen, que tiene 4 LEDs conectados al puerto P15, mediante el siguiente bloque dentro del bloque "al iniciar".
Con el siguiente bloque podemos encender todos los LEDs RGB de un color determinado a elegir entre 16 opciones.
Prueba todos los colores, ¿Cuál es tu favorito?
Y con el siguiente programa podemos hacer unas "luces de discoteca"
ACTIVIDADES (2)
Conecta al ordenador la placa de Micro:Bit y realiza los siguientes ejercicios:
Crea un programa en el que el robot Maqueen se mueva hacia adelante durante 2 segundos, gire a la derecha y encienda el LED derecho mientras avanza durante 1 segundo, luego gire a la izquierda encendiendo el LED izquierdo (y apagando el derecho), durante otro segundo.
Crea un programa para simular el funcionamiento de un semáforo con los LEDs RGB de Maqueen.
Crea un programa que al pulsar el botón A se enciendan los LEDs RGB de color azul, al pulsar el botón B, se enciendan en amarillo y al presionar ambos, se encientan en verde.
Haz que Maqueen baile mientras muestra las luces de discoteca al mismo tiempo que muestra un corazón latiendo en su pantalla (Quita el sensor de ultrasonidos para ver mejor la pantalla).
1.3. Utilizando los sensores de Maqueen
Como vimos al principio del tema, el robot Maqueen dispone de varios sensores, que pueden servimos para nuestros proyectos y que vamos a estudiar a continuación.
También podemos utiliza todos los sensores de la placa Micro:Bit con el robot Maqueen.
1.3.1. Sensor de luz
El sensor de luz pertenece a la placa Micro:Bit, pero puede servirnos para hacer por ejemplo que el robot se mueva cuando recibe la luz, como en el siguiente ejemplo:
En este programa hemos incluido el bucle de lógica si ... si no ..., para que nuestro Maqueen tome decisiones y se comporte como un verdadero robot.
1.3.2. Sensor de sonido
También, podríamos hacer un programa en el que Maqueen se ponga a girar cuando detecte un sonido fuerte:
De la misma forma, podemos usar el resto de sensores de la placa Micro:Bit (Temperatura, brújula, acelerómetro, botones, radio, etc.), para mover el robot Maqueen.
1.3.3. Sensor de ultrasonidos
El robot Maqueen tiene un sensor de ultrasonidos en su parte delantera, que puede medir la distancia que hasta un objeto en centímetros, con bastante precisión, lo hace emitiendo un ultrasonido y midiendo la distancia que tarda en llegar (Como hacen los murciélagos). Uno de los sensores actúa como emisor de la onda ultrasónica y el otro como receptor de la misma.
Con el siguiente programa, podemos ver en la pantalla de la placa Micro:Bit, la distancia en centímetros hasta un objeto que le coloquemos delante.
Mediante el siguiente programa conseguimos que Maqueen se mueva hacia adelante hasta que se encuentra con algún obstáculo, en cuyo caso, para sus motores.
ACTIVIDADES (3)
Conecta al ordenador la placa de Micro:Bit y realiza los siguientes ejercicios:
Crea un programa en el que el robot Maqueen encienda los LEDs RGB de color blanco al apagar las luces de la clase y las apague al volver a encenderlas.
Haz un programa en el que Maqueen esté girando sobre su eje hasta que detecte un objeto delante suyo, en cuyo caso, parará y encenderá los LEDs delanteros.
Programa Maqueen para que gire cuando detecte un objeto a menos de 15 cm. para conseguir que se mueva sin chocar.
1.3.4. Sensor seguidor de líneas
El robot Maqueen tiene en la parte de abajo dos sensores de infrarrojos que detectan si están sobre una zona clara u oscura, indicándolo mediante dos pequeños diodos LED de color blanco situados en la parte delantera.
Enciende el robot y colócalo sobre superficies blancas y negras, verás cómo se encienden los diodos LED delanteros.
El siguiente bloque que se encuentra dentro de la categoría Maqueen es que nos permite saber el color de la superficie sobre la que se encuentra. Este bloque devuelve el valor de 1 si se encuentra sobre una superficie clara y 0 si se encuentra sobre una superficie oscura.
El siguiente programa sirve para que Maqueen siga el camino marcado mediante una línea negra sobre un fondo blanco.
Analízalo y describe su funcionamiento antes de probarlo en Makecode.
Combinando el funcionamiento de los dos sensores vistos anteriormente, podemos construir un robot "sumo", conm podemos ver en el siguiente vídeo.
ACTIVIDADES (4)
Conecta al ordenador la placa de Micro:Bit y realiza los siguientes ejercicios:
Crea un programa en el que el robot Maqueen avance hasta encontrarse con una línea negra en el suelo, en cuyo caso se parará.
Programa el robot Maqueen para que funcione como un robot "sumo". Ha de girar sobre su eje hasta que detecte un objeto, en cuyo caso avanzará hasta sacar el objeto del círculo marcado de negro.
Programa el robot Maqueen para que funcione como un robot siguelíneas. Añade los bloques necesario para que el robot pare si se encuentra un obstáculo en su camino.
Crea un programa para que el robot Maqueen siga una línea negra y evite un obstáculo cuando se lo encuentre en su camino, regresando a su camino después. Si el robot va por el camino negro debe mostrar las luces de color verde y si se aparta de la línea debe mostrar el color rojo.
Agradecimientos a la siguiente web del IES Monterroso de Estepona: https://pcunplugged.000webhostapp.com/maqueen/index.html