Colores y líneas

1. Preparar

• Lee el material del estudiante en la App EV3 para el aula.
• Recopila información sobre cómo funciona el Sensor de color y cómo se podrían utilizar en la programación los modos de Color y de Intensidad de luz reflejada.
• Necesitarás cinta negra para crear una línea negra gruesa.
• Para completar esta sesión, los estudiantes tendrán que haber construido la Base motriz, esto les tomará unos 30 minutos.

2. Despertar el interés (5 min)

• Usa las ideas de la sección Iniciar un debate para que tus estudiantes participen en un debate relacionado con la misión.
• Separa a los estudiantes de tu clase en parejas.

3. Explorar (20 min)

• Haz que cada pareja construya la extensión del Sensor de color colocado hacia abajo para su Base motriz.
• Da algo de tiempo a los estudiantes para que usen la programación que se proporciona y que exploren cómo se puede utilizar el Sensor de color para detectar y seguir una línea.

4. Explicar (10 min)

• Pide a tus estudiantes que usen la programación para calibrar el Sensor de color. Observen su efecto.
• Haz un debate de por qué es importante calibrar el Sensor de color.

5. Desarrollar (10 min)

• Motiva a los estudiantes a crear un mejor programa de seguimiento de línea.
• No olvides dejar tiempo para recoger y acomodar las piezas.

6. Evaluar

• Da retroalimentación sobre el desempeño de cada estudiante.
• Puedes usar las rúbricas de evaluación que se proporcionan para simplificar el proceso.

No es muy eficiente codificar de manera rígida los movimientos exactos que un robot tiene que hacer. Por lo tanto, los robots tienen diferentes sistemas de orientación que les ayudan a explorar su entorno. Una opción simple pero eficaz es utilizar líneas de colores en el piso que pueda seguir un robot utilizando un sensor.

Utiliza estas preguntas para involucrar a tus estudiantes en un debate sobre robots que pueden detectar colores:

• ¿Conoces algún robot que pueda detectar colores?
• ¿Cuáles son las ventajas y las limitaciones de utilizar líneas de colores como medio de exploración?
• ¿Qué es la intensidad de luz reflejada y cómo funciona un sensor de color?

Instrucciones para la construcción

• Base motriz
• Sensor de color colocado hacia abajo – Base motriz

Deja la Base motriz armada después de usarla.

Configuración del camino
Entrega a tus estudiantes cinta negra para que coloquen una línea negra gruesa que su Base motriz pueda detectar y seguir. Deja que prueben con diferentes tipos de líneas, pero menciona que los ángulos muy agudos son difíciles de seguir.

Uso del Sensor de color
El Sensor de color se puede utilizar de 2 modos diferentes para resolver este desafío (es decir, el modo de color o el modo de intensidad de luz reflejada).

El modo Intensidad de luz reflejada del Sensor de color dará la máxima precisión. El seguimiento de una línea se logra alternando la detección de 2 colores o 2 intensidades de luz reflejada. Dedica algo de tiempo con tus estudiantes para explorar cómo informa los valores el sensor.

Programa principal

Posible solución

Simplifica esta sesión:

• Explica el modo de intensidad de luz reflejada del Sensor de color
• Haz una línea sencilla que deba seguir la Base motriz

Lleva esta sesión al siguiente nivel:

• Motiva a tus estudiantes a modificar sus programas para seguir líneas de diferentes tamaños, colores y formas
• Presenta un programa llamado seguidor de línea proporcional simple (consulta la sección Consejos de codificación) y pide a tus estudiantes que intenten descifrar cómo funciona el programa

Lista de observación y verificación del profesor
Diseña una escala que se adapte a tus necesidades, por ejemplo:

1. Parcialmente logrado
2. Logrado totalmente
3. Superado

Utiliza los siguientes criterios de éxito para evaluar el avance de tus estudiantes:

• Los estudiantes pueden programar su Base motriz para que reaccione a líneas mediante el Sensor de color.
• Los estudiantes pueden calibrar el Sensor de color y explicar la importancia de calibrarlo.
• Los estudiantes pueden optimizar su programa de seguimiento de línea para que sea más preciso.

Autoevaluación
Pide a cada estudiante que elija el nivel que sienta que representa mejor su desempeño.

• Bronce: He hecho que la Base motriz se detenga en una línea.
• Plata: He programado la Base motriz para que siga una línea.
• Oro: He programado la Base motriz para que siga una línea y calibré el Sensor de color para que se dé cuenta de los cambios según las condiciones de iluminación.
• Platino: No sólo he programado la Base motriz para seguir una línea y calibré el Sensor de color para que notara los cambios en las condiciones de iluminación, sino que también lo optimicé para que mueva la Base motriz más rápido y con más eficacia.

Para integrar el desarrollo de habilidades de artes del lenguaje:

• Pide a tus estudiantes que hagan un programa llamado seguidor de línea proporcional simple (consulta la sección Consejos de codificación anterior) y pide que hagan una exposición que explique cómo se compara el rendimiento de este programa con sus programas anteriores.

Nota: Esto hará más larga la sesión.

Los estudiantes que disfrutaron esta sesión podrían estar interesados en explorar estos caminos profesionales:

• Tecnología de la información (Aplicaciones de TI)
• Manufactura e Ingeniería (Tecnología de las máquinas)
• Manufactura e Ingeniería (Preingeniería)