A 1r d’ESO hem desenvolupat els nostres robots des del punt de vista de l’enginyeria.
Partint d’una placa controladora micro:bit, una placa d’expansió Robotbit, dos servos de rotació contínua FS90R, dues rodes i l’entorn de programació MakeCode hem anat adequant el disseny pas a pas, en funció dels diferents reptes d’aprenentatge plantejats.
La idea inicial era imprimir el xassís en 3D, però l’embussament persistent de l’extrusor de la nostra impressora va provocar el primer problema a resoldre. La solució adoptada va ser utilitzar peces Lego per al xassís i l’acoblament dels sensors. Des d’aquí podeu accedir al nostre e-spai d’aprenentatge.

Fase 1. Muntatge bàsic

Hem fixat els servos amb cinta adhesiva de doble cara a l’única peça que es va poder imprimir. Aquesta i la robotbit s’han muntat amb caragols sobre dues barres Lego de 15 forats.
Amb aquesta estructura hem fet els primers aprenentatges de control dels servos.

Fase 2. Reducció de la fricció

Per tal de reduir la fricció hem afegit un tercer punt de suport, una bola de fusta que hem foradat per passar-li un eix Lego recolzat en les barres del xassís. Hem hagut de tenir en compte que el gir de la roda fos fluid i que no es desplacés al llarg de l’eix.
Amb aquesta estructura hem fet els primers aprenentatges de control del desplaçament dels robots.

Fase 3. Detecció d’obstacles amb infrarojos

Hem afegit un sensor d’infrarojos al davant. Tot i que la distància de detecció és molt petita ens ha permès treballar la presa de decisions en funció del senyal d’entrada provinent d’un sensor digital. 

Fase 4. Detecció a distància amb ultrasons

El sensor d’ultrasons, muntat en diferents posicions, ens ha permès reconèixer obstacles a major distància i treballar la definició de comportaments en funció de diferents condicions, avançar paral·lels a una paret i seguir la vora d’un precipici.
El repte del laberint, inspirat en la proposta de mClon, hem hagut de deixar-lo estar per manca de temps.

Fase 5. Detecció de canvis a terra

Per reconèixer canvis de color a terra (blanc/negre) hem canviat la posició del sensor d’infrarojos. L’hem posat mirant cap avall i n’hem afegit un altre per convertir el robot en un seguidor de línia. 

Fase 6. Millora de l’estabilitat

Com que amb cada sensor afegit el centre de gravetat del robot s’allunya més de les rodes, aquestes patinen de vegades. Vam concloure que calia afegir pes a sobre de les rodes i hem fet una estructura amb eixos Lego per acoblar un mòbil a la part posterior del xassís.

Fase 7. Llum

Tot i que la solució pel suport del mòbil és dubtosa i aparatosa, l’hem aprofitat per instal·lar un sensor de llum (analògic) i fer reaccionar els leds NeoPixel de la placa robotbit.

Fase 8. El braç robòtic

La intenció inicial era que els nostres robots tinguessin un braç que els permetés agafar objectes, però donada la manca de creativitat mostrada per alguns alumnes vaig preferir donar la configuració per acabada i treballar el control remot per radiofreqüència entre dues plaques micro:bit (el comandament i el robot).
Tot i això, he aconseguit l’espai i la manera de col·locar el servo d’accionament del braç robòtic. Ha quedat tan cuqui que no m’he pogut estar d’afegir-li un altre. A més, la placa robotbit suporta fins a 8 servos.

Fase 8. “Alimentació” solar

El suport dels servos m’ha donat la idea definitiva d’acoblament del mòbil al robot per afegir pes a la part darrera, a sobre de les rodes. L’aspecte final m’agrada, perquè em fa pensar en l’alimentació amb plaques solars dels rovers de Mart.

Fase 9. Reconversió artística

Els companys artístics s’hi han entossudit a convertir els nostres robots en éssers imaginaris recobrint l’estructura … Definitivament no sóc artista.

Les poques fotos i vídeos que hem fet a classe estan compartides al mur virtual del projecte.