Manual de Open Roberta, Resúmenes de Informática

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Manual de operación

por Eduardo Pelaez Morales Manuel Fernando Guzmán Muñoz

ÍNDICE

 - Enero 

• 1 Introducción………………………………….………………………………
• 2 Primeros pasos……………………………………………………………...
• 3 Programación y categorías de los bloques……………..………………..
  • 3.1 Mi primer programa……………………………….….…………..
  • 3.2 Mi segundo programa……..……………………………………..
  • 3.3 Los bloques SAY y GIRAR……………………………..……….
  • 3.4 El bucle………………………..…………………………….……..
• 4 Sensores………………………………………………….……………….….
  • 4.1 El sensor ultrasónico………………………….…………….……
  • 4.2 El sensor de color………………………….……………………..
• 5 El primer reto……………..……………………………….………….………
• 6 Uso de dos sensores………………………………………………………..
• 7 Seguidor de línea…………………………………………………………….
  • 7.1 Seguidor de línea con 1 sensor…………………………………
  • 7.2 Seguidor de línea con 2 sensores………………………………
• 8 Sumobot……………………………………..…………………………………
  • 8.1 Programando un Sumobot……………………………………….
• 9 Generando escenarios………………………………………………………

2. PRIMEROS PASOS

Para iniciar en Open Roberta, debes ingresar a tu buscador en internet (Google, Edge, etc.), y escribir OPEN ROBERTA, o bien colocar la siguiente dirección: lab.open-roberta.org Una vez ingresado, aparecerá una imagen como la que se muestra a continuación, en la cual seleccionaremos la opción de EV3. Posteriormente, seleccionaremos la opción EV3dev, como se muestra en la siguiente imagen: Ya que elegimos la opción EV3dev, nos enviará a la ventana donde comenzaremos a programar.

Para poder hacer uso de todas las herramientas de Open Roberta, es necesario en tu primer acceso crear una cuenta, únicamente se llena el formulario y con ello con ello podrás guardar, importar y exportar los códigos de programación que realices en la plataforma. Ya con tu cuenta creada, podrás iniciar sesión con el usuario y contraseña que elegiste, tal como se muestra a continuación: Para iniciar a trabajar debemos dar clic en el botón SIM ubicado a la derecha de tu pantalla y con ello se abrirá la ventana de los escenarios.

BOTONES de CONTROL Son los ubicados en el área inferior de la pantalla donde el robot realiza sus misiones 3.1 MI PRIMER PROGRAMA – Mover el robot hacia adelante Es momento de hacer nuestro primer programa. Los bloques principales para hacer mover al robot son:  Mover hacia delante  Mover hacia atrás  Parar En nuestro primer programa, el robot se desplazará hacia adelante y posteriormente esperará por 1 segundo. La programación es la siguiente: El código anterior cumple con el siguiente algoritmo: 1.- Mover el robot hacia adelante, velocidad de 100, distancia de 40cms. 2 .- Esperar 1000 milisegundos (1000 milisegundos = 1 segundo) Para probar el robot, podemos utilizar la escena básica, que únicamente consiste en el robot sobre un fondo blanco y posteriormente debemos dar clic en el botón inicia como se muestra en la siguiente imagen: Inicia la simulación del robot en base al código que le programaste Reinicia el escenario y coloca al robot en su posición original Te permite cambiar de escenarios Permite agregar escenarios propios abre o cierra la vista del robot Entra en el modo de depuración manual Abre o cierra el panel de datos de los sensores

3.2 MI SEGUNDO PROGRAMA – Avanzar y retroceder Debido a que en Open Roberta se programa de forma secuencial, vamos a ir conectando los bloques de avanzar, esperar, retroceder y nuevamente un bloque de esperar al final. El código anterior cumple con el siguiente algoritmo: 1.- Mover el robot hacia adelante, velocidad de 30 y distancia de 20cm 2.- Esperar 1000 milisegundos (1000 milisegundos = 1 segundo) 3.- Mover el robot hacia atrás, velocidad de 30, distancia de 20cm 4.- Esperar 1000 milisegundos (1000 milisegundos = 1 segundo) Al realizar el robot los movimientos, es normal que vaya dejando una línea que muestra la trayectoria de este.

Los bloques de programación quedarían de la siguiente forma: Ahora utilizaremos el BUCLE para hacer que el robot dibuje un cuadrado, utilizaremos la instrucción repetir 4 veces incluyendo lo siguiente: 1.- Mover hacia adelante con velocidad de 30, distancia de 30cms. 2.- Girar 90 grados hacia la derecha a velocidad de 30 3.- Lo anterior repetirlo 4 veces Del lado izquierdo podemos ver los bloques de programación y del lado derecho el cuadrado generado por la trayectoria del robot después de haber hecho los movimientos.

4. SENSORES

Nuestro robot cuenta con sensores que le permiten saber cuándo está cerca de un objeto o color, estos sensores, así como los motores que usa nuestro robot se configuran desde la opción CONFIGURACION DEL ROBOT. Para utilizar los sensores al programar, utilizamos el bloque esperar hasta, y posteriormente elegimos el sensor dependiendo el propósito del desafío o la tarea a realizar.

4.1 EL SENSOR ULTRASÓNICO (detecta objetos)

El ejemplo más simple para utilizar el sensor ultrasónico es cuando avanza el robot y al detectar un objeto a cierta distancia, le decimos que se detenga. Antes de realizar el ejercicio revisa en la configuración del robot que el “Sensor 4” tenga seleccionado al “sensor de ultrasonidos” y estés en la escena que tiene un cuadro azul. Coloca tu robot frente al cuadro azul como lo marca la imagen. Otro ejemplo del sensor ultrasónico, es cuando ejecutas tu código y manualmente arrastras al recuadro azul hacia tu robot, al estar a una distancia menor de 10cms., Se emitirá un sonido que dice “OBJETO DETECTADO”.

4.2 EL SENSOR DE COLOR

5. PRIMER “RETO”

Programa tu robot para completar una misión especial, la cual se desarrolla en un circuito con retos a superar, entre ellos tendrás que buscar patrones de color, detectar obstáculos, esquivarlos para llegar a la meta. Antes de iniciar:

1. Descarga el mundo (aquí) a tu computadora y después cárgalo en Open Roberta con la opción
2. Arrastra el Cuadro Azul (objeto) que aparece en la parte inferior derecha del mundo y colócalo dentro del cubo.
3. Coloca a tu robot sobre las letras de INICIO del mundo.
4. Confirma en Configuración del Robot que el sensor 3 = “sensor de color” y el sensor 4 = “sensor de ultrasonidos” Tu mundo deberá verse así: El algoritmo para completar el primer reto es el siguiente: 1.- El robot se coloca manualmente en la palabra INICIO. 2.- El robot deberá avanzar de forma ilimitada, hasta que detecte el color rojo donde deberá detenerse. 3.- Espera 1 segundo. 4.- Ahora el robot avanza hasta detectar con su sensor ultrasónico un objeto frente a él. Deberá detenerse 10cms. antes del objeto. 5.- Debe esquivar el objeto, utilizando únicamente los bloques girar y avanzar. 6.- Después de haber esquivado el objeto, el robot sigue avanzando y antes de topar la pared del escenario, debe girar 90 grados para colocarse en dirección de la línea amarilla. 7.- Ahora el robot avanzará hasta detectar la línea amarilla y deberá frenarse. 8.- Esperar 1 segundo. ROBOT OBJETO AZUL

9.- El robot avanza de nuevo y antes de topar con la pared gira 90 grados en dirección hacia la línea azul. 10.- Ahora el robot avanza de forma ilimitada y cuando detecta la línea azul , se detiene. 11.- Espera 1 segundo. 12.- Avanza hasta llegar a la palabra FIN donde terminará su recorrido El código propuesto es el siguiente: Prueba tu código y juega cambiando algunos comandos en la programación para ver el comportamiento de tu robot virtual. Por ejemplo: Programa que esquives el objeto por la parte superior y no la inferior.

El código propuesto es el siguiente:

7. SEGUIDOR DE LÍNEA

Un robot seguidor de línea es aquel que utiliza sensores de color para hacer un recorrido sobre la línea de color negro. A través de una toma de decisiones, el robot va diferenciando entre el color negro y el color blanco, para así hacer un movimiento de zig-zag e ir avanzando.

7.1 SEGUIDOR DE LÍNEA CON 1 SENSOR DE COLOR

El seguidor de línea con 1 sensor de color, consiste en un robot con un sensor conectado en el puerto 3 para que cumpla un algoritmo de seguir la línea negra en el menor tiempo posible. A continuación, se muestra un código propuesto de programación:

8. SUMOBOT

Un sumobot es un tipo especial de robot que simula los combates japoneses de luchadores de sumo. Consiste en dos robots dentro de un dojo, los cuales hacen uso de sensores, motores y una adecuada programación, para sacar al oponente fuera del dojo y obtener una puntuación. Para esta lección, utilizaremos el siguiente escenario (dojo) que consiste en un círculo de color negro con una línea blanca en la orilla. Un algoritmo básico para hacer funcionar a un sumobot, es el siguiente: 1.- El robot debe esperar 5 segundos. 2.- El robot debe localizar al oponente, haciendo uso de sus motores ya sea para girar o avanzar. 3.- Una vez que el sensor de presencia (puede ser un ultrasónico, infrarrojo, etc.) detecte al oponente, el robot activa sus motores y avanza hasta empujar al oponente. 4.- En caso de que el robot avance y se vaya derecho sin encontrar al oponente, el sensor de color detectará la línea blanca, la cual indicará el límite del robot y deberá regresar para no salir del dojo. 5.- Repetir las acciones anteriores hasta sacar al oponente del dojo.

8.1 PROGRAMANDO EL SUMOBOT

Ahora programaremos un sumobot con un código sencillo pero efectivo, que consiste en los siguientes componentes:  1 sensor ultrasónico  2 motores  1 sensor de color

El programa propuesto para el sumobot es el siguiente: El código anterior cumple con el algoritmo para que nuestro sumobot haga la tarea sencilla de localizar al oponente y sacarlo del área de combate, pero que tu sumobot sea el mejor dependerá de los algoritmos que lores tu implementar para que tu robot tenga un mejor rendimiento en el combate.