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4º ESO - TPR-PT. TinkerCAD Circuits y Algoritmos (Parte 1). - Contenido educativo

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Subido el 24 de abril de 2020 por Juan Ramã‼N G.

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En esta clase se introduce TinkerCAD Circuits como herramienta para pasar los algoritmos de PseInt creados para programación de robots a un modelo real (en simulador)

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Pues nada, vamos a empezar y hoy lo que vamos a estar revisando es básicamente todo lo que tiene que ver con pasar desde los diagramas de flujo de PSINT a unos circuitos con microcontrolador reales en Tinker. 00:00:01
Para eso lo que he hecho ha sido preparar unos ejemplos para ir poco a poco viendo cómo se va a pasar de uno a otro, ¿de acuerdo? 00:00:18
Entonces, sin más, pues vamos a empezar a ver esos ejemplos. 00:00:26
Voy a compartiros ahora, voy a compartiros todo el escritorio, o no, voy a compartiros solo las aplicaciones. 00:00:30
Sí, os comparto la aplicación del navegador, ¿vale? 00:00:41
Perfecto. 00:00:51
Ahora deberíais estar viendo mi navegador. 00:00:55
Y también voy a compartiros el PSINT. 00:01:00
Vale, un segundito. 00:01:04
Compartir aplicación PSI. 00:01:08
En teoría ahora deberíais estar viendo tanto el navegador como el PSI. 00:01:12
Confirmármelo por el chat, porfa. 00:01:21
Si está, ok, perfecto. 00:01:25
Bien, entonces. 00:01:27
¿Qué es lo que vamos a ver? 00:01:31
Pues lo primero, vamos a ver un ejemplito muy sencillo que consiste en encender y apagar un LED. 00:01:35
Es un ejemplo de un dispositivo de salida. 00:01:46
Os acordáis que nosotros teníamos salidas y entradas, ¿vale? 00:01:49
Las entradas eran por donde nosotros metíamos los valores de los sensores a nuestro robot, 00:01:54
luego procesábamos y después generábamos una salida. 00:02:00
Una salida que era una cierta orden hacia unos actuadores. 00:02:04
En este caso lo que tenemos es una salida, que es un LED. 00:02:10
Y lo que quiero es que se encienda y se apague. 00:02:13
Nuestro diagrama de flujo tendría esta pinta. 00:02:15
Siempre empezamos con el algoritmo y el fin del algoritmo, 00:02:17
que es como empezamos nuestros algoritmos, siempre con el bloque principal, el esqueleto. 00:02:20
Y para los robots, el bucle infinito. 00:02:23
Mientras verdadero hacer y el fin del mientras. 00:02:26
Esa es nuestra estructura básica de algoritmos de robots. 00:02:29
y a partir de ahí empezamos a escribir lo que es la programación del robot. 00:02:34
¿Qué es lo que vamos a hacer? Pues vamos a hacer una orden que encienda el LED, 00:02:38
vamos a esperar un segundo y vamos a lanzar una orden que apague el LED y vamos a esperar un segundo. 00:02:43
Y como esto se va a ejecutar infinitamente, lo que va a ocurrir es que, si os fijáis, 00:02:48
pues tenemos un LED intermitente. Enciende el LED, apaga el LED, enciende el LED, apaga el LED, 00:02:53
que sigue infinitamente. ¿De acuerdo? Es un programa muy sencillito. 00:02:57
Su diagrama de flujo sería este, en donde toda la estructura del condicional verdadero y del bucle con vuelta hacia arriba es el, digamos, el bucle infinito que nosotros vamos a tener para simular el funcionamiento de los robots, si os acordáis de esto. 00:03:00
y luego tenemos dentro las estructuras de todas las órdenes que corresponderán a 00:03:19
la programación del robot, en este caso el cel del LED que es una salida, esperamos 00:03:24
que es un proceso, apagar el LED que es de nuevo una salida y esperar un segundo que 00:03:29
es de nuevo un proceso y esto como va a estar infinitamente ya os digo pues 00:03:34
funciona. ¿Cómo hacemos esto en Tinkercad? Bueno pues entonces nosotros vamos a 00:03:38
venirnos aquí a Tinkercad. Esto lo voy a apagar para no equivocarme. Vale, perfecto. Vamos a Tinkercad. 00:03:45
Ya sabéis que Tinkercad, en Tinkercad.com tenemos que tener un usuario. Es un programa que nos permite 00:03:58
hacer diseños en 3D, pero aquí a la izquierda tenemos la opción de Circuits. Esta opción de Circuits 00:04:04
es donde nosotros vamos a estar trabajando para simulación de robots. Ya veis que tengo algunos modelos. 00:04:08
Yo voy a crearme uno nuevo directamente para empezar a hacer los ejemplos que estamos haciendo. 00:04:14
¿Vale? 00:04:18
Bien 00:04:21
¿Qué quieres decir con que eso lo hago 00:04:21
Solo yo? Deba, cuéntame 00:04:27
Es que he visto aquí tu mensaje de que eso 00:04:28
Lo haces solo tú, pero no sé si te refieres 00:04:35
A algo concreto o 00:04:37
Bueno, da igual, ¿vale? 00:04:39
Si quieres decirme algo me lo 00:04:41
Vuelves a comentar, porque es que tengo el 00:04:43
Chat cerrado para que no me 00:04:46
Ocupe pantalla, vale 00:04:47
Bueno, pues volvemos a nuestro 00:04:49
Proyecto 00:04:52
Vamos a poner nuestra placa de arduino y vamos a ponerle el LED, ¿de acuerdo? 00:04:54
Ya sabéis que los LED, esto sí que lo hemos visto, si no tienen una resistencia explotan, por lo tanto yo voy a poner aquí mi negativo a la tierra, al ground, veis que aquí estoy conectando a ground 00:05:03
y mi positivo lo voy a conectar a una resistencia para que no explote. 00:05:20
La resistencia ya sabéis que son 220 ohmios para los LEDs, 00:05:29
es una medida estándar, y lo voy a conectar al pin 10. 00:05:33
Bien, ya tengo mi estructura y ahora lo que tengo que hacer es programar mi robot, 00:05:39
mi placa arduino, para que me ponga 5 voltios en el pin 10, 00:05:44
Se espere un segundo 00:05:48
Me quite los 5 voltios del pin 10 00:05:50
Y se espere un segundo 00:05:54
Si yo le pongo aquí 5 voltios 00:05:56
Como esto está conectado al negativo 00:05:57
Pues me hará que la luz se encienda 00:05:59
Y cuando lo quite hará que la luz se apague 00:06:01
Entonces, si nos fijamos 00:06:04
Que es lo que voy a construir en mi 00:06:06
Perdón 00:06:09
Que es lo que voy a construir en mi parte de 00:06:11
En mi parte de 00:06:14
A ver, si consigo ahora. Vale, ¿qué voy a construir en mi parte de programación? Bueno, pues muy fácil. Vamos a quitar estos que son los bloques que nos mete por defecto. Siempre mete un programita por defecto cuando hacemos, cuando sacamos la placa, ese no vale. 00:06:17
Y ahora lo que vamos a hacer es, primero, vuelvo a mi algoritmo, voy a ponerlo en formato de algoritmo así, en formato de diagrama de flujo, y lo primero que tenemos que hacer es una salida, que es encender el LED, ¿vale? 00:06:34
Entonces, cuando yo me voy a mi Tinkercad, lo primero que tengo que hacer es irme a las salidas 00:06:51
y lo que voy a hacer es encender el LED, que es poner 5 voltios en el pin 10, que es donde lo he conectado. 00:06:57
Por lo tanto, voy a definir el pasador 10 en alta. 00:07:02
Eso quiere decir que le voy a poner 5 voltios. 00:07:07
Esta orden lo que va a hacer es poner aquí 5 voltios y por lo tanto el LED se va a encender. 00:07:10
Bien, después de eso, vuelvo a mi diagrama de flujo. 00:07:15
¿Sí? ¿Vale? El diagrama de flujo lo veis, ¿verdad? Las resistencias para todas las leds son siempre 220 ohmios. Sí, en principio, salvo momentos en los que hagamos circuitos especiales que no va a ser el caso, para nosotros siempre van a ser 220 ohmios. ¿Vale? Y fijaros que son ohmios. 00:07:21
hago un paréntesis 00:07:41
cuando yo pincho en la resistencia 00:07:43
me sale este cuadrito 00:07:46
y aquí a la derecha por defecto 00:07:48
cuando yo saco las resistencias 00:07:50
está en kilohmios, ¿vale? 00:07:51
si no lo cambio me pone una resistencia 00:07:54
de 220 kilohmios 00:07:55
y eso hace que el LED se encienda por muy poquito 00:07:57
¿vale? porque es una resistencia enorme 00:07:59
por tanto, tenemos que poner 00:08:01
220 y asegurarnos que 00:08:04
la medida de la resistencia 00:08:05
está en ohmios, ¿vale? 00:08:07
Como decía, ¿veis el esquema? ¿El esquema lo estáis viendo o no? Sí, perfecto. Entonces, ¿qué es lo que tenemos que hacer? Encender el LED, ya lo hemos encendido. ¿Qué toca ahora? Esperar un segundo. Esto es un proceso, ¿vale? Pues nos vamos a nuestro programa y vamos a los procesos de control, tenemos el proceso de esperar, cogemos el bloque de esperar y le decimos que espere un segundo. 00:08:09
¿Qué es lo siguiente que tenemos que hacer? 00:08:40
Pues lo siguiente que tenemos que hacer es apagar el LED 00:08:44
Pues apagar el LED supone que yo tengo que ir a la salida 00:08:47
y tengo que coger el pin que antes le puse, el pasador que antes le puse 00:08:52
en alta, ahora ¿cómo lo tengo que poner? 00:08:57
Evidentemente en baja 00:09:01
Entonces, lo ponemos en alta, se enciende el LED 00:09:02
Esperamos un segundo, lo ponemos en baja, se apaga el LED 00:09:05
Y estamos siempre sobre el pin 10, que es donde yo lo he conectado. 00:09:08
Si lo hubiera conectado al 11 o al 12, aquí tendría que elegir el pin donde está conectado el D. 00:09:11
Y ahora, después de esto, tengo que esperar de nuevo un segundo. 00:09:15
Vale. Fijaros que el bucle infinito, el mientras verdadero hacer, no lo pongo. 00:09:19
¿Por qué? Porque por definición los robots van a ejecutar este programa de forma infinita. 00:09:26
Entonces eso lo va a hacer el propio robot. 00:09:31
No hace falta ponerle un mientras verdadero y todo eso. 00:09:34
eso simplemente era para simularlo con PSINT, pero cuando estamos en nuestra placa de control 00:09:37
ya directamente vamos a programar el contenido de las órdenes del robot y él ya se va a encargar 00:09:45
de hacer que eso se repita infinitamente. Bueno, vamos a simular, empezamos con nuestra simulación, 00:09:52
le damos al play y vemos que la luz se enciende y se apaga a intervalos regulares de un segundo, 00:09:58
Se enciende, se apaga. Está ejecutando este programa de forma cíclica. Enciende, espera un segundo, apaga, espera un segundo, enciende, espera un segundo, apaga, espera un segundo y así sucesivamente hasta el fin. 00:10:03
Muy sencillo. Esto es un ejemplo de cómo nosotros ponemos, cómo actuamos, cómo ordenamos que los dispositivos de salida que tengo conectados a mi placa funcionen. 00:10:17
¿Alguna pregunta hasta ahora? 00:10:33
La placa Arduino es la que da la función al robot, claro. 00:10:39
La placa Arduino es la que va a coger las órdenes que yo voy a programar y va a ir interpretándolas. 00:10:43
En definitiva, va a coger lo que habíamos puesto aquí en medio, estas órdenes que yo estaba metiendo aquí en medio, 00:10:50
y las va a ir ejecutando de una en una y en orden secuencial. 00:10:57
por eso es bueno tener un diagrama de flujo 00:11:01
porque así veo mucho más fácil 00:11:03
cómo funciona el robot 00:11:05
aquí enciende el LED, espera un segundo, apaga el LED 00:11:06
espera un segundo y estas órdenes 00:11:09
luego se las va a ejecutar 00:11:10
de forma infinita 00:11:14
¿vale? 00:11:15
vale, entonces 00:11:18
¿qué más? 00:11:19
vamos a por el segundo ejemplo 00:11:22
el segundo ejemplo 00:11:24
que quiero poneros es un ejemplo 00:11:25
un poquito más complejo que es un 00:11:27
un montaje para poder utilizar un botón. Entonces, en este caso voy a cerrar esta aplicación, voy a cerrar, voy a abrir el segundo ejemplo, ¿vale? 00:11:28
Y ahí la tenéis, ¿vale? El segundo ejemplo que vamos a hacer es el de entrada-salida con un botón. ¿Qué es lo que vamos a hacer? 00:11:45
Bueno, pues el programa, lo voy a poner en forma de diagrama de flujo para que lo veamos, es el bucle infinito, como siempre, todo esto simplemente me lo dejo ahí como algo obvio, pero no lo voy a ejecutar, lo que voy a ejecutar es lo que está aquí dentro. 00:11:54
Y lo que está aquí dentro, ¿qué es? Leer el valor del botón y voy a leer, claro, cuando yo leo el valor de un botón puede estar pulsado o no estar pulsado. 00:12:07
Si está pulsado, lo que voy a leer son 5 voltios, voy a leer high o un 1, un 1 lógico, ¿vale? Esa es la pulsación del botón. 00:12:17
Y cuando no está pulsado, lo que voy a leer es un 0. 00:12:25
Por lo tanto, el programa, el algoritmo, lo que haría sería leer el valor del botón y meterlo en una variable que voy a llamar b, b de botón. 00:12:29
Y luego voy a mirar. ¿Es B igual a 0? Si B es igual a 0 quiere decir que el botón no está pulsado. Por lo tanto, si B es igual a 0, verdadero, apagaría el LED. El botón no está pulsado, el LED está apagado. 00:12:37
¿Qué pasa si yo pulso el botón? Al pulsar el botón B almacena el valor 1, high, y yo dentro de la condición lo que voy a hacer es salir por la rama de falso. 00:12:51
¿B es igual a 0? No, ahora vale 1, por lo tanto salgo por la rama de falso y encendemos el dedo. 00:13:04
Si B es igual a 1 quiere decir que he pulsado el botón y por lo tanto lo que quiero es encenderlo. 00:13:09
Después de esto esperamos 100 milisegundos. Esto es una orden que se suele utilizar siempre en robótica, ¿vale? Muchas veces en robótica cuando se hacen cosas muy sencillas, porque si os fijáis, si yo no toco el botón, el programa está en bucle simplemente leyendo el valor del botón y no haciendo nada, leyendo, leyendo, leyendo, leyendo. 00:13:13
Entonces, de leer tan rápido, porque esto lo lee miles de veces por segundo, lo que va a hacer es saturar los sensores y los actuadores. 00:13:35
Entonces, por precaución, para preservar la electrónica y los sistemas que estoy conectando, lo que hacemos es ponerle una pequeña espera, nada, una décima de segundo, ¿vale? 00:13:46
Que en milisegundos es una décima de segundo. Pero ya esa décima de segundo hace que solamente chequee, y digo solamente porque normalmente lo hace miles de veces, pero si yo le pongo esa espera lo que va a hacer es que voy a reducir el ritmo de chequeo a 10 veces por segundo. 00:13:56
Lo cual es suficiente para que cuando yo pulse un botón a mí me dé la sensación de que esto es inmediato. 00:14:14
Pero, evidentemente, tenemos que ser cuidadosos porque ahora sí que estamos trabajando ya con sistemas reales, con sistemas eléctricos, ¿vale? 00:14:18
Y tenemos que tener un poquito de precaución con los límites de la física. 00:14:25
Ya no estamos en el ámbito teórico. 00:14:30
Entonces, este programa, ya os digo, incluye este esperar 100 milisegundos, que veremos numerosas veces, 00:14:32
porque es simplemente precaución para que no se sature y no rompamos los sensores ni los actuadores. 00:14:37
Bueno, pues ¿cómo hacemos esto en nuestro tinter? Lo que voy a hacer ahora es el esquema básico de conexión de un botón. Esto lo voy a parar ya. Voy a dejar mi LED y mi resistencia por aquí. 00:14:43
Y voy a girar la placa. La voy a poner vertical. ¿Vale? Bien. Lo que voy a hacer ahora es un montaje básico de cómo se conectaría un botón. En teoría, vosotros no tenéis que saber cómo hacerlo. Simplemente, cuando yo diga que utilicéis un botón, tenéis que copiar este esquema. 00:15:03
Os voy a explicar por qué funciona así, pero ya os digo, solamente es como el vídeo lo vais a tener disponible, apuntarlo en el cuaderno, cómo se hace la conexión, para que cada vez que digamos hay que usar un botón, copiemos esta estructura. 00:15:22
¿Vale? Os recuerdo que la protoboard tiene conexiones, todas las líneas verticales del más y todas las, perdón, todos los pines que están en vertical del más y todos los pines que están en vertical del menos, están conectados entre sí, si os fijáis cuando pulso en cualquiera de ellos el resto se encienden en verde, eso quiere decir que cualquier cosa que yo conecte en dos de esos puntos van a estar conectadas, va a haber un cable por debajo que las une. 00:15:36
Igual pasa con toda la columna primera, igual pasa con las dos últimas. 00:16:03
Sin embargo, las que están en la zona central de la protoboard están conectadas por grupos de 5 en horizontal. 00:16:07
Esta mitad de aquí de la derecha, ¿veis? En filas están conectadas y esta fila de la izquierda también está conectada. 00:16:14
Pero no están conectadas las filas entre sí, es decir, de derecha a izquierda no pasa. 00:16:20
Se conectarían las cosas aquí y se conectarían las cosas. 00:16:24
Bueno, ¿cómo hacemos el montaje de un botón? 00:16:27
Bien, ahora insisto que os voy a explicar por qué funciona. 00:16:30
A ver que encuentro el botón. 00:16:33
Aquí lo tengo. 00:16:35
Cogemos un botón. 00:16:36
El botón tiene cuatro patillas. 00:16:37
Lo voy a girar. 00:16:40
Y lo voy a poner con dos patillas conectadas a filas de un lado y dos patillas conectadas a filas de otro lado. 00:16:42
¿De acuerdo? 00:16:51
La protoboard siempre que la tengamos, siempre que la utilicemos tenemos que electrificarla, que se llama. 00:16:53
Es decir, en el más tenemos que conectar 5 voltios y en el menos tenemos que conectar 0 o tierra. 00:16:58
Por lo tanto voy a sacar una línea de 5 voltios del pin de 5 voltios de mi placa y lo voy a conectar a uno de los pines de mi protoboard línea más. 00:17:04
Esto quiere decir que yo conecto esto a 5 voltios y a partir de ahora todos estos pines van a estar a 5 voltios cuando la placa esté encendida. 00:17:20
Y luego voy a coger la tierra, el cable de tierra, lo voy a sacar por aquí, cada vez que hago una esquina hago clic con el ratón, ¿vale? 00:17:29
Y lo voy a conectar aquí. Voy a cambiarle los colores, voy a poner este cable negro y este cable en rojo para que no nos confundamos, ¿vale? 00:17:38
Bien, entonces, ¿qué he hecho? Electrificar mi placa, mi protoboard, ¿vale? Mi placa de proyectos. 00:17:49
Entonces, ahora en toda esta línea tengo positivo, en toda esta línea tengo negativo. 00:17:55
Insisto, lo que voy a hacer es el montaje básico que vamos a hacer siempre con nuestro botón. 00:18:01
Voy a poner una resistencia de 10K conectada a una de las patas del botón. 00:18:12
y voy a conectar el positivo a la otra, voy a ponerlo en rojo porque es positivo, ¿vale? 00:18:20
Los 5 voltios los voy a conectar, veis que como este pin está conectado con el primero, 00:18:31
este pin tiene 5 voltios, yo lo conecto a cualquier punto de esta línea y ya me llegan los 5 voltios a esta patilla. 00:18:35
Esta patilla la voy a conectar al pin donde yo quiera tomar la lectura del botón, que va a ser el 7, ¿vale? 00:18:42
Lo voy a poner en color azul, ¿vale? 00:18:51
Y la patilla de la resistencia la voy a poner al dedo. 00:18:56
Vale. 00:19:02
Este montaje que acabo de hacer es el que se hace siempre para que el botón funcione. 00:19:03
Esto se llama una resistencia de pull-down. 00:19:11
Y os explico cómo funciona. 00:19:12
Fijaros que yo la lectura la voy a tomar en el pin número 7. 00:19:14
Voy a acercarme para que tengamos todos mejor visión de lo que está sucediendo. 00:19:18
Bien, entonces, tengo un botón que lo que voy a hacer cuando pulse el botón es unir esta pata con esta, y esta pata con esta. Estas dos de la derecha me da igual como estén, porque son patas que no están conectadas a ningún sitio, pero las dos patitas de la izquierda sí las voy a utilizar y van a estar separadas cuando el botón no esté pulsado y unidas cuando el botón esté pulsado. 00:19:23
Bien, insisto, lo que yo voy a leer es lo que está en el pin número 7 00:19:52
Es donde yo voy a tomar la lectura de mi sensor de entrada, que en este caso es un botón 00:19:58
Bien, imaginaros que yo no pulso el botón 00:20:03
El pin 7, ¿dónde está conectado? 00:20:06
Bueno, pues si os fijáis, por este lado estoy conectado a ningún sitio 00:20:09
Porque esto no está pulsado, con lo cual esto no llega a ningún sitio 00:20:13
Pero por aquí, a través de esta resistencia, llego a 0 voltios 00:20:16
Por lo tanto, cuando el botón no está pulsado, aquí en el pin número 7 me llegan 0 voltios. 00:20:20
Fijaros que sigo el camino y llego a 0 voltios. 00:20:26
Por lo tanto, esta resistencia que se llama de pull down, simplemente para que os suene, 00:20:31
para los que en el futuro hagáis cosas de electrónica, esto se llama resistencia de pull down, 00:20:36
lo que vamos a hacer es conectar el pin 7 a 0 voltios. 00:20:41
Eso siempre y cuando no haya pulsado el botón. 00:20:44
¿Qué pasa si lo pulso? 00:20:46
cuando pulso el botón hemos dicho que este pin se me une con este 00:20:47
el interruptor lo que hace es cerrar aquí el circuito 00:20:52
y entonces este pin llegaría por una resistencia de 10 kilohmios que es enorme a cero 00:20:56
y sin ningún tipo de resistencia a 5 voltios y como la electricidad es muy vaga 00:21:03
siempre discurre por el sitio que menos esfuerzo le cuesta 00:21:09
Por aquí le va a costar muchísimo esfuerzo, por lo tanto, ¿a dónde va a ir esta conexión? 00:21:13
Pues la conexión va a venir por donde no está conectado con ninguna resistencia y va a llegar a los 5 voltios. 00:21:19
Por lo tanto, cuando yo pulse el botón, la conexión de ese pin va a ser a 5 voltios. 00:21:25
Bueno, os he explicado cómo funciona simplemente para que entendáis por qué funciona. 00:21:31
El caso es que este montaje que yo tengo aquí... 00:21:35
Esto, esperad un segundito, lo voy a hacer más bonito, ya que estoy haciéndolo aquí muy guay. 00:21:40
Es así, y ahora, ¿vale? Y ahora lo hago en azul. 00:21:45
Vale, entonces, ahí estamos, en azul. 00:21:51
Entonces, este montaje, ¿vale? que yo tengo, es el que vamos a utilizar siempre que tengamos que usar botones. 00:21:55
Y esto lo tenéis que saber, ¿vale? No hace falta que lo hagáis de cero y que vosotros lo imaginéis de la nada, 00:22:01
sino que simplemente yo os digo, siempre que hablemos de botones, este es el montaje. 00:22:09
Una resistencia de 10 kilohmios, una conexión por la parte de la resistencia a cero. 00:22:13
Esa resistencia tiene que estar conectada al interruptor y al pin de lectura 00:22:21
y la otra pata del interruptor a 5 voltios. 00:22:25
¿De acuerdo? 00:22:28
Bien, ahora ¿qué voy a hacer? 00:22:29
Por la otra parte de la protoboard voy a conectarle el LED. 00:22:30
Entonces mi LED, voy a girarlo para que me coincida con él, lo voy a poner aquí, por ejemplo en estos dos pines, aquí, me da igual, ahí, lo ponemos aquí y ahora ¿qué hacemos? 00:22:34
la resistencia, la ubicamos 00:22:53
en esta posición. ¿Qué estoy haciendo? Unir 00:22:57
esta línea de cables, esta línea de pines 00:23:01
perdón, que están unidos con esta otra línea a través de la resistencia. 00:23:05
Ahora, como antes, esto lo traemos 00:23:09
al pin número 10 00:23:12
puede ser el 10 o puede ser el 11 o puede ser otro, y la otra 00:23:17
pata, la llevamos a ground, que ahora lo tengo aquí en la protoboard, ¿vale? En esta línea, 00:23:24
esta línea es ground, es tierra. Por lo cual, este pin de aquí está conectado exactamente 00:23:31
igual que antes, está conectado a través del pin 10 al LED. Entonces, si yo ahora, 00:23:37
el código que tengo, que es el mismo que tenía antes, ¿vale? No lo he cambiado, teníamos 00:23:47
el pin 10 subiendo y bajando, si yo esto lo ejecuto, pues el led va a parpadear porque 00:23:51
el montaje es el mismo, solo que he utilizado la protoboard para montarlo. El montaje es 00:23:56
el mismo, del pin 10 viene a la resistencia, de la resistencia va al ámodo, perdón, al 00:24:01
positivo, del positivo del led, del negativo del led, sale directamente a la tierra, ¿vale? 00:24:09
Con lo cual tenemos el mismo montaje. ¿Cómo hacemos ahora para que este montaje que ya tenemos hecho funcione como habíamos dicho? 00:24:15
Bueno, pues lo primero que tenemos que hacer es leer el valor del botón y almacenar su contenido en una variable. 00:24:28
Bien, esto lo voy a quitar porque ya no me vale. 00:24:35
Vale, y ahora empezamos definiendo la variable, porque aquí no tengo ninguna variable, tengo que crearlas, en mi programa veo que voy a utilizar una variable que se llama b, pues esa variable la voy a crear aquí y le voy a dar el nombre b de botón, vale, le puedo dar botón, si queréis le doy botón o b, me da igual, vale, puedo ponerle el nombre que yo quiera, aceptar, y ya me crea el elemento de la variable b. 00:24:39
Y ahora, una vez que yo he creado ese elemento, ¿qué es lo que tengo que hacer? 00:25:10
Leer el valor del botón. 00:25:14
¿Dónde hemos dicho que tengo el valor del botón? En el pin 7, ¿verdad? 00:25:16
Y es una entrada. Antes era una salida y ahora es una entrada. 00:25:19
Bueno, pues entonces, me voy a las entradas y digo, leer el pasador digital, ¿vale? 00:25:22
Tengo aquí la orden, pero si os fijáis, no es una acción, sino que es un circulito. 00:25:31
Por lo tanto, ¿qué tengo que hacer? Tengo que hacer la asignación a la variable, la orden de leer el botón y después asignarlo y eso se hace todo en una sola hora. 00:25:37
Voy a las variables y le digo, quiero definir la variable b, vamos a variables y definimos la variable b con lo que leas en el pin número 7, que es donde lo hemos conectado. 00:25:50
Esta orden, ¿qué va a hacer? 00:26:17
Va a leer el pin 7, que es donde yo estoy recibiendo la lectura de lo que está pasando con el botón. 00:26:19
Voy a coger esa lectura y la voy a almacenar en B. 00:26:27
Y esa lectura puede ser dos cosas, o low o high, o 0 o 1. 00:26:31
O que el botón esté pulsado, con lo cual saldrá un 1, que será high, 00:26:37
o que no esté pulsado y salga un 0, con lo cual saldrá el low. 00:26:40
¿Vale? Entonces ya tenemos asignado a B la lectura del pasador digital 7 00:26:43
¿Y ahora qué tengo que hacer? Tengo que comprobar si B es igual a 0 00:26:50
Bueno, pues entonces en control tengo la estructura correspondiente al sí 00:26:53
Al condicional sí 00:27:00
Si ocurre algo, entonces haces las órdenes que están aquí 00:27:02
Y si no, haces las órdenes que están en otro bloque 00:27:06
¿Bien? ¿Qué es lo que tengo que comprobar? 00:27:08
Voy a matemáticas, tengo que comprobar con un elemento de comparación, lo llevo aquí, tengo que comprobar si la variable b es igual a cero, que es lo que estoy comprobando en mi programa. 00:27:11
¿B es igual a 0? 00:27:30
Si B es igual a 0 00:27:32
¿Es verdadero? ¿Qué haces? Apagas el LED 00:27:33
Bueno, pues entonces vamos a coger 00:27:36
Y en las salidas 00:27:37
Definimos 00:27:39
El pin donde está el LED 00:27:41
Que es el 10 00:27:44
En baja 00:27:45
Quiere decir que apago el LED 00:27:48
Y si no, lo que hago es definir el pin 00:27:51
Número 10 00:27:54
Perdón 00:27:56
Este no 00:27:58
Este. ¿Vale? Defino el pin número 10 en alta. Vale, fijaros. A ver si se parece. Me falta una orden, esperar 100 milisegundos. ¿Vale? Voy a control, le digo que espere en milisegundos y le pongo 100. 100 milisegundos. 00:28:01
Con lo cual, ¿qué va a hacer este robot? Primero va a leer el pasador digital número 7 y va a almacenar lo que lea a través de ese pin en la variable b. 00:28:22
Va a coger esa variable y va a ver si su valor es 0. Si su valor es 0, quiere decir, nosotros lo interpretamos como que el botón no está pulsado. 00:28:36
Y por lo tanto lo que hay que hacer es apagar el LED. Y si no, quiere decir que esto va a estar a 1, vamos a encender el LED. 00:28:47
Y luego esperamos que emule. Después vamos a ver si esto funciona o no funciona. Voy a recoger el código. 00:28:58
Iniciamos. Ya estamos simulando en nuestro robot. No hace nada. ¿Por qué? Realmente sí está haciendo. 00:29:05
No nos devuelve ninguna salida porque está leyendo el pasador digital y está viendo que está sin pulsar. 00:29:15
Por lo tanto, la luz debe de estar apagada. 00:29:22
Si yo pulso, ¿qué ocurre? Estoy pulsando con el ratón ahora mismo sobre el botón, veis que la luz se enciende. 00:29:25
Si dejo de pulsar, se apaga. Si vuelvo a pulsar con el ratón, se enciende. 00:29:34
Y si suelto, se apaga. ¿Veis? Estoy haciendo ahora mismo ya un robot que tiene una entrada y una salida. 00:29:40
La entrada sería el botón, es un sensor muy sencillo donde yo le pongo loquito, y una luz que me va a decir si está el botón pulsado o no. 00:29:51
Pero realmente se está haciendo a través de una programación. 00:30:02
Imaginaros que yo quiero cambiar el funcionamiento de este robot, ¿vale? 00:30:05
darme cinco minutos y termino. Imaginaos que yo quiero cambiar el funcionamiento de este robot 00:30:10
y lo que quiero es hacer que cuando yo pulse la luz parpadee dos veces, se encienda y se apague, 00:30:15
se encienda y se apague. Si quiero hacer eso, si lo hubiéramos hecho este robot a base de circuitos, 00:30:24
transistores, resistencias y todo electrónica, tendría que cambiar el hardware, tendría que 00:30:31
puedes soldar todas las piezas y volver a soldarlas con otras nuevas para poder hacer lo que estamos diciendo. 00:30:35
Como aquí estamos ante un robot programable, lo que voy a hacer es cambiar el programa, pero no el circuito. 00:30:42
¿Qué le voy a decir? Si yo cuando pulso lo que quiero es encender, apagar, encender, apagar, 00:30:48
pues tengo que cambiar el bloque correspondiente a la pulsación, que es el bloque del sino. 00:30:53
¿Qué es lo que voy a hacer? Voy a encender, después de encender simplemente le voy a decir que espere un segundo, luego lo que voy a hacer es apagar, en el pin 10 pongo que baje y vuelvo a esperar otro segundo. 00:30:59
Que es justo lo que habíamos hecho en el primer ejemplo. Si os acordáis, ¿vale? Encender y apagar. En este caso, solo lo voy a hacer, esto enciende y apaga una vez. He dicho que quería hacerlo dos veces. Ahora vamos a duplicar este bloque para hacer que encienda y apague, encienda y apague. 00:31:21
O podemos hacerle un bucle en el que se repita dos veces ese trozo de código. 00:31:41
Sería otra opción. 00:31:46
Si lo quiero hacer diez veces, por ejemplo, el parpadeo, es más fácil hacer un bucle porque no tengo que repetir tantas veces las órdenes. 00:31:47
En este caso, como son solo dos, pues bueno, lo vamos a dejar así. 00:31:54
Fijaros cómo cambia ahora el funcionamiento de mi robot. 00:31:58
Iniciamos la simulación. 00:32:00
El robot parece que funciona igual, pero cuando yo ahora pulso, voy a pulsar en 3, 2, 1... 00:32:02
¿Veis que enciende? 00:32:09
y apaga dos veces 00:32:10
y se vuelve a quedar esperando 00:32:13
pulso 00:32:16
enciende y apaga dos veces 00:32:17
y se queda esperando 00:32:20
por lo tanto ahora tenemos un robot que con el mismo montaje hardware con el mismo 00:32:21
sistema de cables y de elementos 00:32:26
y la misma configuración física 00:32:28
ha cambiado su comportamiento 00:32:30
a través de la programación que nosotros le estamos metiendo 00:32:33
entonces bueno pues 00:32:37
Vamos a dejarlo aquí por hoy. 00:32:38
Hoy ha sido un poco más corto. 00:32:40
Esta placa se llama Arduino Uno, ¿vale? 00:32:43
Lo tenéis aquí, Arduino, ¿veis? 00:32:46
Y Uno, UNO, ¿vale? 00:32:48
Es una placa Arduino Uno. 00:32:51
Yo tengo una por aquí, un segundito. 00:32:53
Vale, fijaros, ¿vale? 00:32:57
Esto sería la placa Arduino Uno. 00:33:01
La pongo derecha. 00:33:03
Bueno, esta es una clónica, no es Arduino, es de Elegoo. 00:33:04
pero es la misma placa 00:33:06
¿vale? y veis que tiene 00:33:09
pines por abajo y pines 00:33:10
por arriba, los pines 00:33:13
de conexión digital serían 00:33:15
todos estos de aquí, por aquí 00:33:17
estarían los de conexión analógica 00:33:19
y aquí los de potencia y tierra 00:33:21
¿vale? que serían esos de ahí 00:33:22
y esta es la plaquita que estamos 00:33:24
utilizando, ahora mismo estaría colocada 00:33:27
así en vertical y luego 00:33:29
pues una protoboard que si queréis el próximo día 00:33:31
os enseño cómo es en realidad pero son exactamente 00:33:33
iguales que eso que aparece ahí en 00:33:35
en la pantalla. Entonces, las placas son, o sea, si lo estuviéramos haciendo en el taller, 00:33:36
tendríamos exactamente la misma respuesta que estamos teniendo aquí en el simulador, 00:33:42
pero la ventaja del simulador es que me permite hacer las cosas mucho más rápidas y además 00:33:47
no explotan los LEDs. Es lo mismo que pasaba con el Crocodile Clip, si os acordáis, con 00:33:52
la parte de circuitos digitales. Entonces, los simuladores tienen esa ventaja. Vale, 00:33:58
Vale, dice Ibai, la otra, ¿qué otra? La placa esta, la protoboard, la blanca, la blanca se llama protoboard, ¿vale? Es protoboard o placa de proyectos, ¿de acuerdo? Es una placa blanca llena de agujeritos donde yo pincho los diferentes elementos, ¿vale? Protoboard o placa de proyectos. 00:34:04
Y, bueno, normalmente es una pieza que nosotros utilizamos en el taller para poder montar y desmontar rápidamente cosas. 00:34:23
Luego lo que hacemos es que los conectamos con cables, ¿vale? 00:34:32
Cables como este de aquí. A ver un segundito que se vea, os lo acerco. 00:34:38
Son cables que tienen como un pinchito y ese pinchito pues lo pinchamos en los agujeros y vamos conectando con los cables de colores, ¿vale? 00:34:43
En las diferentes partes. 00:34:51
entonces bueno, al final pues queda 00:34:53
una conexión 00:34:56
vale, esto sería 00:34:58
por ejemplo un coche 00:35:04
que yo tengo con un 00:35:06
lector de bluetooth 00:35:08
y tal, y veis pues que tiene 00:35:10
una serie de pines, este tiene una 00:35:12
placa montada aquí arriba que es 00:35:14
un puente H que ya veremos el próximo día 00:35:15
porque es necesario, una placa 00:35:17
montada y aquí debajo está la 00:35:19
placa de arduino y luego veis que tengo pues los cablecitos los pines están 00:35:21
todos conectados por aquí con los diferentes diferentes sensores y 00:35:26
vale entonces bueno pues eso es un poco como como 00:35:31
y estuviéramos en el instituto pero como no estamos pues tenemos que crees que 00:35:39
volveremos al instituto yo espero que sí a mí me gustaría quiero avanzar con los 00:35:45
simuladores, todo lo que pueda 00:35:49
para que si volvemos al instituto 00:35:51
podamos dedicarnos todo el tiempo 00:35:53
a hacer las prácticas directamente con el 00:35:55
hardware, con las piezas y conexiones 00:35:57
y con los cables y conectar los motores 00:35:59
y ver que las cosas se mueven, ¿vale? 00:36:01
Entonces, lo que quiero es que 00:36:03
tengamos todo muy claro con los simuladores 00:36:05
por eso me estoy centrando en esta parte 00:36:07
Yo espero que al menos nos dejen 00:36:09
volver 15 días, ¿vale? 00:36:11
o quizá 00:36:13
un mes, el mes de junio, no lo sé 00:36:15
no lo sé cómo va a ir 00:36:17
pero bueno, ojalá 00:36:18
y si no, pues el año que viene 00:36:21
en tecnología 00:36:23
en tecnología industrial 00:36:24
ya os he dicho que vamos a 00:36:26
programar la opción 00:36:29
seguir con este tipo 00:36:32
de proyectos 00:36:35
más que con lo que es la programación propia 00:36:37
de tecnología industrial 00:36:39
o sea, nos vamos a dedicar más a hacer proyectos 00:36:40
de robótica puros y probablemente 00:36:43
el objetivo del curso sea 00:36:45
presentarnos a algún concurso. 00:36:47
Sí, la daría yo. 00:36:49
El año que viene, repito, en el instituto 00:36:51
casi seguro, si no sucede 00:36:53
ningún imponderable, 00:36:55
y la daré yo, la tecnología industrial. 00:36:57
Tanto la del primero 00:37:00
como la del segundo de bachillerato. 00:37:01
Y ya os digo, 00:37:03
mi idea es presentarnos a un 00:37:05
proyecto de estos que se hacen 00:37:07
entre institutos y 00:37:09
dedicarnos durante el año 00:37:11
a estudiar, analizar y 00:37:12
a hacer algún tipo de robot que haga algo, ¿vale? 00:37:14
Entonces hay cosas muy sencillas y hay cosas muy complejas. 00:37:20
Entonces, pues seguramente nos dedicaremos a cosas complejas 00:37:23
e intentaremos ver cómo interactuar con el mundo físico 00:37:25
a través de los sensores y de los actuadores, ¿vale? 00:37:28
Pero básicamente ya vais entendiendo un poco cómo funcionan los robots. 00:37:31
Los robots no son nada más que una placa mucho más potente 00:37:34
que una de estas, que son de juguete, ¿vale? 00:37:37
Y muchísimos sensores, muchísimos actuadores, muchos motores, 00:37:40
muchas luces 00:37:44
y muchos sensores 00:37:46
y lo que está haciendo es recoger 00:37:49
toda la información de los sensores, procesarla 00:37:50
y tomar decisiones 00:37:53
y eso es un robot, no tiene más 00:37:54
luego toda la inteligencia se la damos 00:37:56
nosotros a través del programa 00:37:58
un robot no hace nada que no se le mande 00:38:00
es la ventaja que tiene 00:38:03
¿vale? venga, más preguntas que tengáis 00:38:05
más cositas 00:38:07
¿alguna duda más? 00:38:09
¿alguna pregunta? 00:38:13
¿Vale? Bueno, pues el próximo martes que tendremos clase, ¿de acuerdo? El próximo martes os mandaré la convocatoria. Lo que voy a hacer es seguir con esto, poneros más ejemplos y os lanzaré un reto correspondiente a construir vosotros, igual que hice con la parte de en el PSINT, hacernos un robot que hiciera algo. 00:38:14
pues os voy a proponer que con las piezas que yo os estoy explicando sueltas, con un botón, con varias luces, con motores que veremos, 00:38:38
observo motores que veremos el próximo día, voy a pediros que me hagáis un reto para que me construyáis vosotros en Tinkercad algo, ¿vale? 00:38:46
Por tanto, ¿qué me gustaría? Me gustaría primero que vayáis creando el usuario de Tinkercad si no lo tenéis, ¿vale? 00:38:55
Es gratuito, simplemente con el email y ya está, y os registráis. 00:39:03
Entráis dentro de Tinkercad, dentro de Tinkercad vais a la parte de Circuits. 00:39:07
Si no lo tenéis, es muy probable que ya lo tengáis, pero si no lo tenéis, lo vais haciendo. 00:39:13
Vale, sí, sí, ya, ya está, ya está, ya termino, de verdad. 00:39:17
Solamente crearos el usuario, aseguraros que podéis entrar y practicar un poquito, ¿vale? 00:39:20
Con alguna chorradita de estas de una luz o tal, no sé qué, para ir cogiendo, para familiarizaros un poco con el entorno. 00:39:25
echarle un ojo a las opciones que hay dentro de las entradas 00:39:31
de las salidas y demás, esta clase la voy a subir 00:39:34
sí, para que la podáis repasar y para que 00:39:36
podáis replicar los ejemplos, no hay problema 00:39:38
seguramente esta tarde la tenéis ya colgada 00:39:40
¿vale? en el blog, pues nada chicos 00:39:42
venga, no os quito más tiempo que si no al final 00:39:44
me como yo el tiempo de otros cosas 00:39:46
que cuidaros, ¿vale? 00:39:47
practicar un poquito, que mola mucho 00:39:50
y nada 00:39:52
dime, Elías 00:39:54
cuéntame, a ver un segundito 00:39:55
que está Elías preguntándome algo 00:40:08
Bueno, a ver, voy a hacer una cosa, Elías, te pongo el micro y así terminamos antes, yo creo, ¿vale? Venga, a ver, Elías, Elías, Elías, Elías García. Vale, tienes el micro desactivado, dime, Elías. 00:40:09
Que el miércoles, el martes, tenemos clase, algunos, de historia, 1 y media, 2 y 20. 00:40:26
Del martes del 1.30 a las 20, pues la voy a quitar, la de historia, digo, porque yo tengo mi horario y lo siento mucho, pero es que si no, al final es un desastre. 00:40:31
Bueno, ya te lo digo. 00:40:40
Vale. No, entenderme, es que al final los profesores tenemos que ajustarnos a nuestro horario. 00:40:41
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        • Diversificacion Curricular 2
  • Bachillerato
    • Primer Curso
    • Segundo Curso
Autor/es:
JUAN RAMÓN GARCÍA MONTES
Subido por:
Juan Ramã‼N G.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
Visualizaciones:
156
Fecha:
24 de abril de 2020 - 13:09
Visibilidad:
Público
Centro:
IES ANTONIO GAUDI
Duración:
40′ 47″
Relación de aspecto:
1.78:1
Resolución:
1366x768 píxeles
Tamaño:
98.55 MBytes

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