trabajo de lego

Trabajo de lego

Combinando del poder del sistema de construcción de LEGO con la tecnología de LEGO MINDSTORMS Education, los equipos de estudiantes pueden diseñar, construir, programar y poner a prueba a los robots. Trabajando juntos en proyectos de ingeniería guiados y abiertos, los miembros del equipo desarrollan la creatividad y las habilidades para resolver problemas al mismo tiempo que otros conocimientos importantes de matemáticas y ciencia. Los estudiantes también adquieren más habilidades en comunicación, organización e investigación, que los ayuda a prepararse para el éxito futuro en niveles más altos de educación y en el entorno laboral.La tecnología del futuro, ahora.LEGO MINDSTORMS Education contiene un avanzado ladrillo NXT de 32 bits controlado por ordenador, servomotores interactivos, sensores de sonido, ultrasónicos y de otros tipos, ladrillos de comunicación Bluetooth, múltiples funciones de descarga y registro de datos.

BIENVENIDO A LEGO

ConstruirConstruya su robot. En esta guía del usuario se proporcionan instrucciones especícas para construir un robot. También hay instrucciones de construcción para el mismo robot en la Guía de montaje del NXT en el equipo de base n.º 9797 y en el Robot Educator, que es parte del software LEGO® MINDSTORMS® Education NXT.

4Construir. Programar. Poner a prueba

Visión general

Ladrillo NXTEl NXT, un ladrillo inteligente de LEGO® controlado por ordenador, es el cerebro del robot de LEGO MINDSTORMS® Education

Sensores táctilesLe permiten al robot responder a obstáculos en el entorno

Lámparas y cables conversoresAgregue lámparas y luego programe las luces intermitentes, o utilícelas para activar el sensor fotosensible, o tan solo por diversión. En el equipo de base se incluyen tres lámparas y tres cables conversores

Version general

Batería recargable La batería recargable encaja en la parte inferior del NXT. Para instalar la batería recargable, mueva la pestaña de plástico del lado con su pulgar para abrir la parte trasera.El NXT viene con una cobertura extra que se usa cuando se utilizan 6 baterías tamaño AA. (Consulte los detalles en la página siguiente).Sosteniendo la batería recargable, presione hacia adentro la pestaña de plástico y coloque la batería en su lugar

Instalación de las baterías en el NXT

8Otros tipos de baterías El NXT también funciona usando seis baterías AA/LR6.• Se recomiendan las baterías alcalinas.• Se pueden utilizar baterías recargables de tipo AA/LR6. Sin embargo, puede que disminuya el rendimiento de la potencia del NXT.

Instalación de las baterías en el NXT

Conexión de los motoresPara conectar un motor al NXT, conecte un extremo de un cable negro al motor. Conecte el otro extremo a uno de los puertos de salida (A, B o C)

Conexión de la tecnología NXT

Conexión del NXT a un Apple Mac con un cable USBAsegúrese de que el software LEGO MINDSTORMS Education NXT esté instalado antes de conectar el NXT al Mac. (Consulte las instrucciones de instalación en la página 48).Encienda el NXT.Conecte el cable USB al NXT.Conecte el cable USB al Mac y ya está listo

Conexión de la tecnología NXT

Puerto USBConecte un cable USB al puerto USB y descargue los programas desde su ordenador al NXT (o cargue datos desde el robot hacia su ordenador). También puede utilizar la conexión inalámbrica Bluetooth para cargar y descargar datos

Acerca del ladrillo NXT

Icono de funcionamientoCuando se enciende el NXT, el icono de funcionamiento gira. Si el icono de funcionamiento se detiene y no gira, se ha congelado el NXT y debe reiniciarlo. (Consulte los pasos de Solución de problemas en la página 77)


Nombre del NXTPuede cambiar el nombre de su NXT dirigiéndose a la ventana del NXT en el software. Se puede acceder a esta ventana desde el controlador. Los nombres del NXT pueden tener como máximo ocho caracteres de longitud.


Menú principal del NXTMis archivosLos archivos se colocan automáticamente en las carpetas adecuadas. Cuando descarga un programa utilizando un archivo de sonido al NXT, el programa se colocará en archivos de software mientras que los datos de sonido se colocarán en archivos de sonido.Cuando selecciona un archivo, lo puede enviar a otras unidades NXT. Lea más sobre esto en la sección Conexión de su NXT a otro NXT en la página 45.

1512 315Programa NXTMenú principal del NXTTecnologíaSeleccione Adelante [Forward]. Utilice los botones de las echas gris claro para moverse por las opciones y luego presione el botón naranja de Intro [Enter] para seleccionar.Seleccione Táctil [Touch]. Seleccione Atrás [Backward].No necesita un ordenador para programar un robot. Puede crear muchos programas sin su ordenador, utilizando el submenú Programa del NXT [NXT Program].Pruebe este programa para ver lo fácil que es.Haga que el robot retroceda y avance cuando se presiona el sensor táctil. Primero, el robot se moverá hacia delante hasta que se presione el sensor táctil y luego se moverá hacia atrás. Al presionar el sensor táctil nuevamente, el robot se moverá otra vez hacia delante. Esto continuará indenidamente hasta que usted detenga el programa.Asegúrese de que el sensor y los motores están conectados en los puertos correctos. El sensor táctil se conecta en el puerto 1. Los motores se conectan en los puertos B y C

Menú principal del NXT


161.2.3.4.4 5 616Menú principal del NXTTecnologíaSeleccione Táctil [Touch] nuevamente. Ahora seleccione Bucle [Loop] para hacer que el programa se ejecute una y otra vez hasta que usted apague el NXT.Ahora puede ejecutar el programa. Simplemente seleccione Ejecutar [Run

La función Pruébeme [Try Me] le permite experimentar con los sensores y los motores utilizando programas que están listos para ejecutar.Para comenzar, presione la echa gris claro a la izquierda para dirigirse a Pruébeme (Try Me). Luego presione el botón naranja para seleccionar Pruébeme


El submenú Registro de datos de NXT [NXT Datalog] te permite recopilar datos registrándolos sin necesidad de tener conexión con tu ordenador.La ejecución de un programa de Registro de datos de NXT crea un archivo de registro que se guarda en el ladrillo NXT y que puede importarse en tu ordenador

Registro de datos de NXT

Registro de datos de NXT

En el submenú Ver [View], puede realizar una prueba rápida de sus sensores y motores y observar los datos actuales para cada uno.

Conecte los sensores o motores a los puertos del NXT. Ver [View] le ayudará a seleccionar el puerto correcto o probar la conguración predeterminada.Seleccione Ver [View] en la pantalla del NXT

Ver

En el submenú Conguración [Settings], puede ajustar las distintas conguraciones del NXT, como el volumen del altavoz o el modo suspendido [Sleep]. En este submenú, también puede eliminar los programas que haya almacenado en la memoria del NXT

21Con guración

En el submenú Bluetooth [Bluetooth], puede congurar una conexión inalámbrica entre su NXT y otros dispositivos Bluetooth, como otras unidades NXT, teléfonos móviles y ordenadores.Puede utilizar una conexión inalámbrica para descargar programas sin utilizar un cable USB. Hasta puede programar un teléfono móvil para controlar el NXT.Lea más sobre las comunicaciones inalámbricas Bluetooth en las páginas 37 a 46

Bluetooth: menú principal del NXT

Sugerencias de usoPuede agregar el sensor táctil a un modelo NXT y luego programar el comportamiento del modelo para que cambie cuando se presiona o se libera el sensor táctil.

Sensor táctil

PruébemeUtilice el programa adecuado en el submenú Pruébeme (consulte la página 17) para ver rápidamente cómo funciona

Programa de NXTTambién puede utilizar la función Programa [Program] para crear programas directamente en el NXT sin utilizar un ordenador. Consulte la sección Programa en la páginas 15-16

Sensor táctil

El sensor acústico detecta el nivel de decibeles: la suavidad o intensidad de un sonido. El sensor acústico detecta dB y dBA.dBA: sonidos que el oído humano es capaz de oír.dB: todos los sonidos existentes, incluyendo los sonidos demasiado altos o bajos para el oído humano.

Sensor acústico

El sensor fotosensible le permite al robot distinguir entre luminosidad y oscuridad, para obtener la lectura de la intensidad de luminosidad en una habitación y para medir la intensidad de luminosidad sobre supercies de colores

Sensor fotosensible

Detectar la luz ambientalAl detectar la luz ambiental se apaga el foco reector para que el sensor obtenga únicamente la lectura de la luz a su alrededor. Conecte el sensor fotosensible al NXT.Seleccione Ver [View] en la pantalla del NXT

Sensor fotosensible

El sensor ultrasónico le permite al robot ver y reconocer objetos, evitar obstáculos, medir distancias y detectar movimiento.El sensor ultrasónico utiliza el mismo principio cientíco que los murciélagos: mide la distancia calculando el tiempo que demora una onda de sonido en golpear un objeto y volver, al igual que un eco

Sensor ultrasónico

Los tres servomotores interactivos le proporcionan al robot la capacidad de moverse. El bloque Desplazar [Move] automáticamente alinea sus velocidades para que el robot se mueva suavemente

Servomotor interactivo

35Servomotor interactivo

Se puede encender y apagar las lámparas, para crear patrones intermitentes de luz. También pueden utilizarse para activar el sensor fotosensible, para mostrar que un motor está encendido o para indicar el estado de un sensor. También puede utilizarlas para darle vitalidad a los “ojos” de su robot u otras funciones.

Lámparas

El Bluetooth es una tecnología de comunicación que hace posible el envío y la recepción de datos sin cables. Utilizando las funciones del Bluetooth, puede instalar una conexión inalámbrica entre su NXT y otros dispositivos Bluetooth, como otras unidades NXT, teléfonos móviles y ordenadores

Utilización del Bluetooth

Antes de instalar una conexión inalámbrica Bluetooth, asegúrese de que su ordenador cuenta con la función Bluetooth.Si su ordenador no cuenta con un dispositivo Bluetooth integrado, debe utilizar un dispositivo Bluetooth externo que se conecta al puerto USB. Asegúrese de que utiliza el tipo de dispositivo Bluetooth de conexión USB correcto. Lea más sobre los diferentes tipos de dispositivos Bluetooth externos en www.MINDSTORMSeducation.com


Introduzca la contraseña en su NXT y conrme la conexión presionando el botón naranja [Enter]. Si ha seleccionado la contraseña predeterminada, sólo haga clic en el botón naranja [Enter]


También puede visualizar el estado de la conexión en la ventana del NXT [NXT window] en el software. Allí puede cambiar el nombre de su NXT, comprobar los niveles de batería y memoria y eliminar programas de su NXT


Conexión a más de un NXTPuede conectar tres ladrillos NXT u otros dispositivos Bluetooth a su NXT al mismo tiempo. Sin embargo, sólo se puede comunicar con un dispositivo por vez.


Acerca del softwareLEGO® Education y National Instruments han desarrollado conjuntamente el software LEGO MINDSTORMS® Education NXT. El software cuenta con una interfaz intuitiva de arrastrar y soltar y un entorno de programación gráco que lo hace lo sucientemente fácil para un principiante como potente para un experto. El software LEGO MINDSTORMS Education NXT es una versión mejorada del software profesional de programación gráca NI LabVIEW utilizado por cientícos e ingenieros en el mundo para diseñar, controlar y probar productos y sistemas como los reproductores de MP3 y DVD, teléfonos móviles y dispositivos de seguridad de bolsas de aire para vehículos

software

Microsoft WindowsSalga de todos los programas abiertos.Inserte el CD-ROM.Si el CD-ROM no se ejecuta automáticamente:- haga clic en el botón Inicio [Start] (en la esquina inferior izquierda de la pantalla del ordenador)- haga clic en Ejecutar [Run]- escriba d:\autorun.exe (donde d: es la unidad de CD)- Siga las instrucciones de la pantalla

Instalación del software

Arrastre un bloque de Sonido [Sound] y suéltelo a la derecha del punto de partida en la zona de trabajo.Su programa ya está listo para descargar y ejecutar.Asegúrese de que enciende su NXT y que conecta el cable USB a su ordenador y al NXT (consulte la página 9, Conexión de la tecnología NXT)

Su primer programa

Interfaz de usuario del software

Robot EducatorAquí puede encontrar instrucciones de construcción y programación utilizando el modelo Robot Educator.Mi portalAquí puede acceder a www.MINDSTORMSeducation.com para obtener herramientas, descargas e información.Barra de herramientasLa barra de herramientas incluye los comandos más frecuentemente utilizados de la barra de menú en una ubicación de fácil acces

Interfaz de usuario del software

El Robot Educator es una serie de tutoriales que muestran cómo programar un robot de dos motores utilizando las funciones principales del software LEGO® MINDSTORMS® Education NXT.El Educador robot también incluye tutoriales de Registro de datos (puedes ver más información acerca del Registro de datos en

las páginas 61-71).

Robot Educator

La paleta de programación contiene todos los bloques de programación que necesita para crear programas. Cada bloque de programación incluye instrucciones que el NXT puede interpretar. Puede combinar los bloques para crear un programa.

Cuando haya terminado de crear un programa, lo descarga hacia el NXT. Recuerde encender y conectar su NXT antes de descargar un programa

Paleta de programación

Para simplicar su uso, la paleta de programación se ha dividido en tres grupos de paletas diferentes: la paleta común, la paleta completa y la paleta personalizada (que contiene bloques que usted crea o descarga de Internet).La paleta común se recomienda como un punto de partida



Bloques comunesLos bloques comunes son los mismos bloques que están disponibles en la paleta común

Paleta completa

Bloques de datosPermiten realizar operaciones booleanas, matemáticas, de comparación, de rango, crear condiciones aleatorias y almacenar variables o constantes

60El panel de configuraciónSoftwareCada bloque de programación cuenta con un panel de conguración en el que puede ajustar la conguración del bloque seleccionado. Cuando se selecciona un bloque en la zona de trabajo, su panel de conguración se hace visible y activo en la parte inferior de la pantalla.Al cambiar los parámetros en cada panel de conguración, puede cambiar la forma en que se comportará un bloque en particular. Por ejemplo, para hacer que su robot se desplace más rápido, puede cambiar la propiedad Potencia [Power] en el panel de conguración del bloque Desplazar

60El panel de configuración

61El Registro de datos incluye operaciones de recopilación, almacenamiento y análisis de los datos. Los sistemas de Registro de datos suelen controlar un evento o proceso a lo largo de un periodo de tiempo utilizando sensores conectados a un ordenador o dispositivo, como el ladrillo NXT

Introducción

Puedes crear y realizar experimentos directamente desde la ventana de Registro de datos. Para llevar a cabo un experimento, congura tu experimento y haz clic en Descargar y ejecutar en el Controlador de registro de datos.La ventana de programación de NXT debe permanecer abierta en segundo plano durante el uso de Registro de datos. Es posible ejecutar la ventana de programación de NXT sin abrir la ventana de Registro de datos de NXT

La ventana de Registro de datos

También puedes programar un robot NXT para que recopile datos. Utiliza los dos bloques de la paleta Avanzados (consulta la página 56, Paleta de programación) para iniciar y detener el registro de datos en el robot NXY y ver un gráco del registro de datos conforme se produce, o conserva el archivo de registro en el ladrillo NXT para analizarlo posteriormente

Registro de datos en la ventana de programación de NXT

Una descripción general rápida

Realiza predicciones de lo que ocurrirá al realizar el experimento utilizando las herramientas de predicción. Utiliza el lápiz para trazar una predicción o una fórmula predictiva para crear una línea recta

Herramientas de predicción

Los datos del experimento se recopilan en el ladrillo NXT al hacer clic en Descargar y ejecutar. Los datos se guardan en un archivo de registro y se muestran en el Gráco y en la Tabla de conjunto de datos

Recopilación de datos

Una vez recopilados los datos, analiza puntos sencillos o rangos utilizando las herramientas de análisis. Las herramientas de análisis muestran el mínimo, el máximo y la media. Las herramientas de análisis también te permiten comprobar el ajuste lineal de cualquier conjunto de datos sobre el Gráco, incluyendo las predicciones

Herramientas de análisis

Todos los experimentos cuentan con un panel de conguración en el que puedes ajustar los parámetros del experimento.Cambiando la velocidad y duración de un experimento, puedes cambiar la frecuencia con la que se recopilan los datos. Puedes utilizar hasta cuatro sensores al mismo tiempo, cambiando la unidad de medida

Configuración del experimento

La Tabla de conjunto de datos muestra todos los valores de los ejes x e y derivados de predicciones y conjuntos de datos. Puedes modicar cómo deben mostrarse las predicciones y conjuntos de datos en el Gráco u ocultar las predicciones y conjuntos de datos seleccionados, cambiar los colores, el estilo del gráco y la unidad de medida.La Tabla de conjunto de datos presenta tus predicciones y resultados numéricamente, mientras que el Gráco es la representación visual de los mismos datos.

La tabla de conjunto de datos

67Existen cuatro formas de realizar un experimento de registro de datos utilizando el ladrillo NXT y la ventana de Registro de datos. El método que escojas dependerá del tipo de experimento que desees realizar y la etapa en la que te encuentres: predicción, recopilación o análisis

Cuatro formas de registrar datos

Realizar un experimento de Registro de datos utilizando MINDSTORMS® NXT creará automáticamente un archivo de registro en tu ladrillo NXT. Mientras tu ladrillo NXT no está conectado a tu ordenador (por ejemplo, durante la realización de un experimento remoto), los archivos de registro se guardan en el ladrillo NXT. Mientras tu ladrillo NXT está conectado a tu ordenador, el archivo de registro se guarda automáticamente en la carpeta del software MINDSTORMS NXT de tu equipo.Un archivo de registro se compone de uno o más conjuntos de datos. El gráco es la representación visual del conjunto de datos

Administrar archivos de registro

Descargar en múltiples NXT

Esta función le permite descargar uno o más programas en múltiples NXT. Es especialmente útil si necesita cargar los mismos programas en diversos NXT para un concurso o una tarea escolar

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