Vídeos del concurso de microbótica universidad de Deusto

Aquí os dejo los enlaces para los vídeos del concurso:

1. Vídeo 1

2. Vídeo 2

Espero que os gusten

Robot controlado por neuronas de rata

En el Reino Unido, en la Universidad de Reading, han conseguido llevar a cabo un experimento que puede suponer una auténtica revolución en el mundo de la robótica y la biotecnología a medio plazo. Su proyecto consiste en emplear neuronas de rata para controlar un robot, es decir, serían el equivalente a los actuales microcontroladores o microchips. Este robot es capaz de detectar paredes y de evitar objetos.

Muestra del robot en el Science Museum de Londres

Todo el robot es electrónico (como los que se emplean habitualmente) a excepción de procesador, que se sustituiría por las mencionadas neuronas. Lo curioso del asunto es la comunicación entre un sistema electrónico y otro biológico. Es ahí donde radica lo más interesante de este trabajo. Si conseguimos un canal de comunicación entre estos dispositivos y llegamos a comprender mejor el cerebro humano hasta el punto de saber hacerlo interactuar con dispositivos electrónicos, seremos capaces de manipular y controlar máquinas con nuestro propio cerebro, sin necesidad de intermediarios.

Las neuronas son alimentadas y conservadas para evitar que mueran y "aprenden". Éstas no vienen programadas para cumplir este cometido, pero a base de repeticiones, se puede conseguir modular su respuesta para que sea la deseada. De momento han conseguido que evite objetos, pero eso es obviamente algo irrisorio comparado con las posibilidades que pueden llegar a desarrollarse.

La tecnología y la biología cada vez están más unidas y se está abriendo un campo de investigación muy importante. Antes o después seremos capaces de conseguir controlar aparatos electrónicos con nuestro propio cerebro siendo capaces de implantarnos dispositivos de todo tipo para mejorar nuestras aptitudes y rendimiento. Queda por resolver, sin embargo, la cuestión ética de si realmente nos conviene manipularnos a nosotros mismos.

Puede resultar un poco fantasioso especular que podamos apagar la tele sólo con pensarlo o llamar a alguien tan sólo conectándonos a un dispositivo que sea capaz de realizar estas tareas. Pero tampoco parecía realista cuando se descubrió el ADN que se pudiese llegar a manipular e incluso a clonar y en ello estamos. El tiempo dirá pero este campo de la ciencia se antoja prometedor.

Montaje de Stealthbot-zwei

Durante el montaje del robot, fui sacando fotos para que se viese el proceso de montaje y como se iba haciendo cada vez más grande hasta estar completado. Así mismo, se aprecian muchos de los materiales empleados en su montaje, con el consiguiente desorden que supuso para mi habitación… Aquí no mencionaré las mejoras implementadas respecto al del año pasado (aquí), ni como construí el del año pasado (aquí).

 Lo primero que hice fue conectar todos los motores con la controladora de motores, situada en el primer nivel del robot. Esta controladora sirve para controlar 2 motores, pero como los dos de cada lado giran en el mismo sentido siempre, es suficiente. A esta controladora habrá que conectar la alimentación suplementaria para los motores. 

Esto es una tarea que la mayoría de los aficionados a la electrónica tienen que sufrir habitualmente: soldar. Para ello necesitamos un soldador y estaño, que fundiremos para aplicarlo sobre las uniones que vayamos a realizar. Sería conveniente tener algún conocimiento previo antes de empezar, para no aprender como hice yo, a base de meter la pata y de alguna que otra quemadura… 

Aquí se aprecia el caos que se creó en mi habitación cuando estuve en proceso de construcción del robot. Se pueden ver la gran cantidad de piezas que conforman el bot, no sólo eléctricas sino también mecánicas. 

El robot va avanzando y cada vez se acerca más a su etapa final. Ya está en el segundo nivel, con varios sensores incorporados y una marabunta de cables (alimentación, sensores, controladora…) difícil de ordenar y comprender. Después de esto hay que colocar el microcontrolador, donde irán conectados la mayoría de ellos. 

El año pasado usé pilas convencionales de tipo D y no alcalinas (eran más pesadas) para los motores y 2 pilas en paralelo de 9 voltios  para la lógica. Como consecuencia, se agotaban cada cierto tiempo y tenía que volver a comprar más y este es el resultado. Más de 32 pilas de tipo D y unas 10 de 9 voltios. 

Por eso este año adquirí un cargador para pilas recargables NiMH (níquel metal hidruro) para los tipos AAA, AA, C, D y 9 voltios. Es decir, prácticamente toda la gama de pilas en el mercado salvo las de petaca de 4,5 voltios. Este cargador únicamente carga las de NiMH y no sirve para otros tipos tales como NiCd (níquel cadmio) o baterías de ión litio o li-po (litio polímero). Puede cargar a la vez 4 de cada tipo, excepto de 9 voltios que sólo carga de 2 en 2. El tiempo de carga para pilas de 2500 mA/h es de 16 horas aproximadamente. El cargador es de la marca Energizer. Sin embargo, y al ser importado, tuve que adquirir un transformador de 220 a 120 voltios (al voltaje al que funciona dicho cargador, la parte de color negro, por unos 8 €) y un adaptador para el enchufe (era distinto que los de España, la parte de color blanco). Hago hincapié en esto, puesto que un uso incorrecto de este aparato puede suponer estropearlo. Las pilas que adquirí fueron las recargables de tipo NiMH. 8 pilas de tipo D (las más grandes y cilíndricas) y 4 de tipo AA (estándar). Ambos tipos eran de 1,2 voltios cada una. Por tanto, disponía de 9,6 voltios para los motores y 4,8 voltios para la lógica. Esto era inferior a los 12 voltios y 6 del año pasado, pero a cambio aumentó la intensidad de corriente (amperios). En la lógica no hubo un cambio apreciable en el rendimiento, salvo que duraban considerablemente más sin agotarse. En los motores se redujo la velocidad (ya que un mayor voltaje provoca una mayor velocidad de giro) pero, a cambio, aumentó el par disponible, ya que la intensidad que otorgaban era mayor. Todas las pilas proporcionaban 2500 mA/h (miliamperios a la hora). Esto quiere decir que duran 1 hora en funcionamiento si otorgan 2,5 amperios continuamente, o que duran 2 horas si otorgan 1,25 A. Si se les requieren 5 amperios, durarán media hora. Para saber por qué elegí estas pilas y saber más acerca de pilas y baterías recargables pincha aquí. 

Aquí ya se puede observar a un robot casi completo a falta de la programación y de algunos pequeños cambios finales. Se alza imponente desde esta perspectiva, sobre todo gracias a las ruedas de grandes dimensiones. 

Aquí es cuando empiezo a cargar la programación, a través de un puerto serial del que dispone la placa Basic Stamp Homework Board. Además del pertinente cable, necesito un adaptador USB-serial ya que mi portátil no tiene puerto serie. 

En esta foto ya está completo, con la programación cargada y únicamente queda cambiarle las pilas por unas recargables (que reservo para el concurso). Hay que tener cuidado con esto, pues unas pilas recién cargadas o de distinto voltaje provocan una mayor o menor velocidad en el robot, variando por tanto su respuesta. Por ejemplo, en el mío, con pilas nuevas de 12 voltios o 9,6 voltios la velocidad varía de 0,35 m/s a 0,28 m/s, una variación considerable y apreciable en sus respuestas. 

Pues aquí acabó el montaje del robot, y tan sólo faltaba disputar el concurso. Para saber más sobre la participación de Stealthbot-zwei en el Concurso de Deusto, pincha aquí.

Stealthbot-zwei: cambios

En base a las conclusiones que saqué del año pasado, realicé ciertos cambios en el robot, para obtener mayor fiabilidad y rendimiento. Al final, volvió a pecar de falta de fiabilidad, así que el año que viene realizaré cambios más drásticos, como la soldadura del Basic Stamp o el uso de algún PIC o Arduino, ambos con mejores prestaciones que el Basic Stamp. Este año había pensado en emplear Arduino, pero al final rechacé la idea debido a la falta de tiempo, imposibilitándome usar sensores analógicos.

 

Programando a la bestia

Stealthbot-zwei se basaba en la plataforma del año pasado y presenta pocos cambios en lo que a la electrónica se refiere. Un cambio sustancial ha sido el empleo de pilas recargables de tipo D y AA de NiMH (níquel metal hidruro). Estas pilas son mucho más ligeras (dejando el peso sobrante para otros usos) y tienen una mayor intensidad. Las usadas fueron 8 pilas tipo D de 2500 mA/hora y 1,2 voltios, reduciendo el voltaje total de 12 a 9,6 voltios (el voltaje proporciona velocidad y, por tanto, esta disminuyó a cambio de incrementar el par de los motores) e incrementando la intensidad. Además la lógica se alimenta este año con 4 pilas tipo AA (normales) recargables también de 1,2 voltios cada una (4,8 voltios en total al estar en serie) y 2500 mA/hora. De esta forma ahorro dinero a medio plazo, puesto que no tengo que comprar tantas pilas sino que es suficiente con recargarlas. Los tiempos de carga son de aproximadamente 16 horas para cada 4 pilas (sean del tipo que sean, el cargador era capaz de cargar a la vez 4 pilas recargables NiMH del tipo AAA, AA, C, D o 9 voltios). Elegí estas pilas porque son baratas y dentro de mi presupuesto y uso, las más adecuadas en mi opinión (ver artículo sobre pilas recargables y baterias y normales). Son sencillas de usar, de capacidad aceptable y comunes en el mercado.

 

Pilas recargables NiMH tipo D

Mejoré el sistema de bumpers, asegurándolos con cinta aislante para darles consistencia y atándolos con cuerda, para limitar el recorrido máximo de estos (evitando que se el contrario tirase de ellos y los estropease). Además incorporé 1 muelle a cada bumper para limitar la carrera de éste y que recuperaran pronto la posición inicial sin trabarse. Además los bumpers estaban mejor anclados al robot que el año anterior.

 

Hice algunos cambios en la programación para hacerla más eficiente basándome en la del año anterior, eliminando partes superfluas y haciendo hincapié en aquellas tareas que peor desarrollaba el robot. 

El microcontrolador (Basic Stamp) se encontraba este año en un lugar más accesible, ya que anteriormente éste estaba oculto, lo que dificultaba el cambio de programación.

 

2º nivel del robot: microcontrolador

Así mismo, eliminé el sistema de placas laterales que descienden una vez iniciado el combate para ampliar de forma ficticia la superficie del robot, ya que analizando los beneficios (que el otro robot no te empuje de la mejor forma posible) y las desventajas (te detecta más rápidamente y puede engancharse y desprenderse, con la consecuente pérdida del combate), me dí cuenta de que no compensaba.

Probé varios sistemas antimedidas para evitar la detección por parte del contrario, confundiendo a infrarrojos y ultrasonidos, pero ninguna tuvo el éxito necesario para ser incorporado.

 

También trate de asegurar todo lo posible toda la parte mecánica, sujetando con bridas todas las partes que eran susceptibles de desprenderse, lo cual conllevaría a la pérdida del combate. También alargué todos los cables de la electrónica para evitar precisamente que se desconectaran y asegurándolos con cinta aislante, lo cual se demostró inútil ante la magnitud de las caídas que sufrió mi robot.

 

"Stealthbot-zwei" casi listo para el combate

He de decir que este año han vuelto a ser materiales imprescindibles en la construcción del robot la cinta aislante y el velcro, pero el año que viene, tratando de hacer caso a un profesor de la uni, intentaré reducir ambos para ganar en fiabilidad.

 

Estoy bastante contento con la mejora que ha experimentado Stealthbot del la primera a la segunda versión y, sin hacer grandes cambios, creo que ha tocado techo. No se puede hacer mucho más con lo que hay. Así que tendré que realizar cambios mayores si quiero aspirar a ganar el año que viene, tales como más fiabilidad, mejores sensores, cambio de microcontrolador etc. Haber si se organiza un curso en verano en la universidad de Deusto sobre PIC… De todas formas, allí nos verán el año que viene. A mí y a mi máquina. O, al menos, eso espero…

 

Para ver el montaje de Stealthbot-zwei pulsa aquí. Para ver su participación en el concurso pincha aquí.

Stealthbot-zwei en el Concurso de microbots de la universidad de Deusto

Ya se ha celebrado la X edición del concurso de microbots de la Universidad de Deusto (ver crónica aquí). Este año he vuelto a participar en la categoría de sumo con una versión mejorada de Stealthbot, denominado Stealthbot-zwei (del alemán, dos). Sin embargo, ha servido de poco pues ni siquiera ha igualado la posición obtenida el año pasado (2º en la categoría de sumo). Este año 3º de 3 en esa misma categoría, aunque en su defensa he de decir que el nivel fue considerablemente superior al del año pasado. Se ve que ha hecho efecto el taller y motivación que han llevado a cabo los profesores en la universidad de Deusto.

 

Auditorio de la universidad

Por desgracia, sufrí de nuevo una avería mecánico-eléctrica (y ya van dos años seguidos). Recordemos que el año pasado se desconectó uno de los cables de un bumper lateral (el que va a positivo, +5v) y, por tanto, el robot pensaba que le estaban atacando lateralmente continuamente, enfrascándose en la rutina correspondiente. 

Stealthbot-zwei

Ese problema lo he solventado para este año, pero me he encontrado con otro de similar naturaleza. En los primeros asaltos, y contra un rival considerablemente superior, sufrí un par de golpes (volteretas para ser exactos) al caer del ring al suelo (el cual está levantado del suelo 5 cm, una magnífica idea el levantarlo, por cierto…) y en uno de ellos, se desconectaron varios cables de la protoboard. Esto originó que el robot no actuase de manera correcta, ya que se vio afectado un sensor infrarrojo GP2D15, que detectaba continuamente un objeto delante y, por ello, se enfrascaba en la rutina correspondiente. Es por esto que, una vez pasado el primer combate (era un triangular entre los 3 participantes) el robot no funcionaba correctamente pese a mis esfuerzos para corregir este fallo. No tuve apenas tiempo para repararlo y tuve que luchar inmediatamente después contra el otro robot, el cual estaba más o menos igualado con el mío, pero debido al mal funcionamiento de mi robot no tuve la posibilidad de disputarle la victoria de dicho combate. Sin embargo, tengo que agradecer a los jueces del concurso que me dieran otra oportunidad y unos valiosos segundos para intentar solucionar el problema, que, por desgracia, fueron inútiles pues  no conseguí arreglarlo. Para que se tenga una idea de la calidad del primer robot, del vencedor, en un último asalto no puntuable de todos contra todos fue capaz de echarnos del ring tanto a mi robot como al del otro participante al mismo tiempo.

Ganador de la prueba sumo "Bull II"

Como conclusión, sólo me queda lamentar 2 cosas, la mala suerte de emparejarme con el robot más potente en el primer combate (si hubiera sido de otro modo quizá hubiera podido aspirar a la segunda posición) y la pérdida de la hegemonía del Colegio Vizcaya sobre el premio a mejor robot no universitario, que este año fue para un alumno de un centro de FP. Enhorabuena para él, ya que supone una sana competencia para nosotros y nos empujará a mejorar nuestros diseños y prestaciones del los futuros bots. 

Stealthbot-zwei de perfil

Debido a que ambos robots (Stealthbot y Stealthbot-zwei) han adolecido de problemas de fiabilidad, para el futuro me replanteo seriamente la opción de usar un Basic Stamp. Hasta hace unos años se distinguía a los robots que utilizaban este microcontrolador y a los que no, pero en estos momentos no se hace, dejando constancia de la falta de prestaciones y fiabilidad de este sistema frente a otros. Por tanto, estamos, en parte, en inferioridad de condiciones. Al menos el modelo Homework Board, con el que trabajamos en el Colegio y el cual presenta una acuciante falta de fiabilidad (por la protoboard) que he de solventar si quiero eliminar posibles problemas técnicos. Se hace, por tanto, necesario soldar todos los componentes eléctricos, inutilizando una de las características que nos llevan a usar este microcontrolador, su fácil uso. 

Robot+ ultraportátil

Es por tanto mas que probable, que el año que viene me decida a soldar los componentes o a usar un micro Arduino o Pic, que son considerablemente superiores al Basic Stamp, al cual le veo dos inconvenientes de cierta magnitud: imposibilidad de recibir señales analógicas (salvo que realicemos un circuito que las transforme en digitales y que requerirá 3 pines o patitas por señal) y ser monotarea (en los Pic es posible usar la instrucción PWM y simultáneamente otra tarea). Del año pasado obtuve unas conclusiones que he tratado de plasmar en el robot de este año, y visto lo visto, han sido insuficientes, así que el año que viene tendré que tomar alguna de las medidas anteriormente citadas.

 

Parte trasera de "Stealthbot-zwei"

Nada más que agradecer a la dirección del concurso la oportunidad que nos dan todos estos años de participar y toda la ayuda que han puesto a nuestra disposición este año, que ha sido algo más difícil para nosotros puesto que los hemos diseñado y construido por nuestra cuenta, sin nadie para orientarnos ni dirigirnos.

Parte delantera de "Stealthbot-zwei"

Mi robot de perfil

Para ver los cambios que realicé en el robot pincha aquí. Para ver como se montó Stealthbot-zwei pincha aquí. Para ver la crónica del concurso, pincha aquí.

Baterias,evita comprar más pilas

En otra ocasión ya hablé de los distintos tipos de pilas (ver aquí) En este momento, me centraré en las baterías, que son sistemas de almacenamiento de energía (igual que las pilas) pero que pueden reutilizarse. Esta característica les permite ser recargadas y usadas repetidamente un amplio número de veces (dependerá del tipo de batería). Gracias a ello, ahorraremos bastante dinero en pilas ya que, aunque las baterías son más caras que las pilas, a medio plazo es rentable.

Si vamos a emplearlas habitualmente merece la pena, sin duda. Pero debemos elegir aquellas que sean más acordes a nuestras necesidades. Es decir, dependiendo de lo que vayamos a hacer, necesitaremos más voltaje o intensidad, duración, ligereza... Por eso es importante definir nuestro proyecto, para saber cuales van a ser nuestras necesidades. 

Dos aspectos muy importantes son: el voltaje y la intensidad. Dependiendo de para que lo usemos habrá que usar uno u otro. Por ejemplo, la lógica se suele alimentar con 6 voltios. Sin embargo, los motores pueden admitir más, hasta 12 voltios (y más intensidad). 

Quizá nos interese la ligereza, ya que nuestro proyecto va a ser muy pequeño. O que sean económicas y de muchas recargas.

Las baterías son elementos que transforman la energía química almacenada en energía eléctrica. Un dato importante son los miliamperios/hora (mmA/h). Este dato te indica cuanta intensidad te dan y durante cuanto tiempo, si te dan 1600 mmA/h significa que los puedes usar 1 hora a 1.6 A o 30 minutos a 3.2 A hasta que se agotan.

Analicemos todos los tipos que existen y se comercializan, y cada uno se adecua a unas necesidades concretas:

Níquel/Cadmio (Ni/Cd)

Como indica su nombre, sus componentes principales son el hidróxido de níque y el de cadmio. Son quizá un poco antiguas, ahora se emplean poco, pero pueden seguir siéndonos útiles.

Inconvenientes: El cadmio es tóxico, tienen efecto memoria (acusado, se forman cristales en su interior si se carga sin estar completamente descargada) e invierten la polaridad si se descarga por debajo de su tensión mínima, además pesan bastante y ofrecen poca capacidad.

Ventajas: Bajo precio, alto número de ciclos de carga y descarga (+ 1000), se cargan más o menos rápido.

Níquel/metalhidruro (Ni/MH)

Estas sustituyen el cadmio por el hidruro metálico, que no es tóxico. Estas están bastante extendidas y se usan habitualmente debido a su bajo precio y a que existen, entre otros, como pilas recargables.

Inconvenientes: requieren cargadores específicos, se cargan más lentamente, sus ciclos de carga son unos 500-600 (algunas hasta 1000) y son sensibles al calor (en principio, no es un problema)

Ventajas: No son tóxicas, tienen un  40%  más de capacidad que las de Ni/Cd, no sufren efecto memoria, pesan menos y son baratas. Además las podemos encontrar como pilar recargables, que son más fáciles de usar y útiles.

Ión litio (Li-ion)

Estas baterías son las más usadas en móviles, PDAs etc. Son delgadas y ligeras, proporionando una alta capacidad (superior a las Ni/MH). Pero son considerablemente más caras. Usan grafito y óxido de cobalto o trifilina.

 

Inconvenientes: Son caras, tienen menos ciclos de carga (300-500 ciclos) y  funcionan peor a bajas temperaturas.

Ventajas: No sufren efecto memoria, tienen una capacidad de carga superior a las Ni/Cd y Ni/MH, pesan y miden poco.

Litio polímero (Li-po)

Estas baterías son muy recientes y se pueden encontrar en los portátiles más nuevos y en los móviles más recientes. Son una mejora considerable respecto a las Li-ion. Pero CUIDADO, porque son inestables si se cargan mal, pueden llegar a incendiarse. Mucho ojo con el cargador que usamos.

Inconvenientes: Son peligrosas, requieren un cargador especial, menos ciclos de carga (300-500)

Ventajas: Altísima capacidad, descarga de mucha intensidad, muy ligeras y pequeñas (4 veces más que las de Ni/MH), sin efecto memoria y tardan poco en cargarse.

Plomo ácido

Formadas por plomo y óxido de plomo, son las que se emplean en los coches. No están muy extendidas.

Las baterías de gel son una variante de las de plomo ácido.

Pila de combustible

Estas funcionan con hidrógeno, son las que empezaremos a ver en los automóviles ecológicos. De un pila de hidrógeno, se obtiene electricidad.

Paneles solares

Quizá no sean una alternativa real para todo el mundo, pero en proyectos en el exterior y junto con una batería, puede ser una buena opción. Obviamente se requiere un lugar soleado, donde se obtendrán resultados muy satisfactorios.

Cargadores

Esta sección es importante, ya que dependiendo del tipo de batería que usemos debemos usar uno u otro. La mayoría de las baterías requieren uno especial y es algo muy a tener en cuenta. Debemos consultar al fabricante sobre el tipo de cargador adecuado, o usar uno que sea adecuado para el tipo de batería que usamos. Hay algunos (algo más caros) que son capaces de cargar varios tipos de baterías distintos, como Ni/Cd, Ni/MH y Li-ion.

Conclusión:

En mi opinión, lo más recomendable es usar las baterías NiMH para proyectos normales, pilas recargables si es posible (así las podremos emplear para cámaras de fotos y otros) y un cargador específico para este tipo de pilas (por cierto, existen varios tipos de pilas, C, D, AA... depende de lo que queramos). Si vamos a gastarnos bastante dinero y necesitamos altas prestaciones, hay que irse al litio polímero, sin duda. Pero si no, no es muy recomendable dado su precio y su peligrosidad. Por ejemplo, por unos 12 €, hay 4 pilas recargables NiMH del tipo AA que proporcionan 2.4 amperio/hora. Por 18 € podemos encontrar cargadores para todos los tipos de pilas recargables NiMH. Los cargadores de litio polimero también rondan los 18 €, pero necesitas uno específico para cada batería.

Efecto memoria: Este efecto consiste en que las baterías, cuando no se descargan del todo y se vuelven a cargar, pierden efectividad y cada vez duran menos. Sucede en todas las baterías, aunque en pequeña medida en todas, menos en las de Ni/Cd, donde se forman cristales internos.

Ecología: Debemos usar baterías si vamos a usarlas varias veces porque así evitamos comprar pilas y desecharlas posteriormente, ya que recordemos que tienen un alto poder contaminante.

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Autor: Sergio Porres González www.roboelectro.com  Este documento ha sido realizado para orientar a posibles personas interesadas en la alimentación y fuentes de energía para robots o que estén interesados en la robótica en general. Si alguien quiere publicarlo, que contacte con su autor: sergioporresgonalez@gmail.com

LEGO: Mindstorms y Technic

LEGO MINDSTORMS Y TECHNIC

Todo el mundo conoce los juguetes LEGO, muy conocidos sobre todo entre los más pequeños. Pero dentro de LEGO, hay numerosos apartados, cada uno dedicado a una cosa. En este caso voy a centrarme en dos: LEGO Technic y LEGO Mindstorms.

Web de Lego:
http://www.lego.com/en-US/default.aspx

Lego Technic:
http://technic.lego.com/

Lego Mindstorms:
http://mindstorms.lego.com/

Lego Technic es caracteriza por sus complejos productos y por un tipo de pieza característica. En lugar de ser bloques con rebordes que encajan unos en otros, son barras y piezas que se juntan entre si mediante unas piezas redondas que se introducen en todas la piezas, al estar agujereadas. Estas piezas son tambíen características de los Mindstorms.

Engranajes

Piezas

Ruedas

LEGO Technic:

Los Lego Technic son bastante complejos, y tienen una gran cantidad de piezas. Por lo general tienen bastante elementos móviles o actuadores. Puedes encontrar elementos neumáticos (mediante la hidráulica mueven cosas), motores, transmisiones, dirección en las ruedas, grúas con brazos extensibles, e incluso controlables a distancia. Llevan también motores eléctricos, diferenciales sencillos y complejos engranajes. En mi opinion, son muy interesantes. Incorporan un manual de instrucciones para montar algunos modelos paso por paso, pero la mejor parte reside en poder construir tú tus propios diseños, gracias a la versatilidad de las piezas. Son un caros, dependiendo del modelo, hasta 200 €. Si tienes varios modelos, puedes mezclarlos para crear cosas todavía más grandes e interesantes.

Voy a describir una grúa y un camión que creo son representativos de Lego Technic.
El camión es solamente la parte delantera, es decir, como si fuese la cabeza de un trailer. Tiene 6 ruedas, en la parte trasera, hay 2 en cada lado. Las ruedas tienen dirección (se controla manualmente), tiene un motor de 6 cilindros ficticio (que al moverse el camión, hace que suban y bajen los cilindros) y en la parte trasera se pueden montar varias cosas, entre ellas una pinza o un remolcador de coches. Al montar una pinza, está puede girarse manualmente. Además tiene dos mecanismos neumáticos. Se presiona una pequeña bomba varias veces y después se dirigue ese aire presurizado moviendo una palanca. El camión tiene un diferencial en el eje trasero, ya que supuestamente tiene tracción trasera. Su montaje no es muy complejo, y tampoco es excesivamente caro, menos de 100 €.

La grúa es más compleja (y cara, por cierto). Tiene 8 ruedas, de las cuales 6 son direccionables, es decir, giran aunque no con el mismo ángulo de giro. Se mueven manualmente mediante una ruleta. Ésts también tiene un motor ficticio y un diferencial. Girando una ruleta, conseguimos bajar 4 soportes, que levantan a la grúa del suelo para hacerla más estable. La parte más alucinante de la grúa es la parte superior, que tiene un motor y es neumática. Esa parte se puede girar 360 grados manualmente. Además, de forma neumática, sube y baja, mediante un mecanismo doble. Por último, tiene un motor. Este motor permite extender o recoger el brazo de la grúa, así como recoger o bajar el gancho. Accionando una palanca conseguimos que haga una cosa u otra. Completamente levantado el brazo, es bastante alto. Es más cara que el camión (150 €) y su montaje también es más complejo, aunque asequible. Necesita pilas para mover el motor eléctrico. Lleva un sistema para proteger el motor de sobreesfuerzos, un engranaje que patina al superar la fuerza requerida al motor cierto valor.

Además, ha salido recientemente un bulldozer que se telecontrola, es realmente alucinante. Puedes controlar a distancia (tampoco mucha) la subida y bajada de la parte delantera y trasera, así como moverlo hacia delante y atrás.
Bulldozer

Lego Mindstorms:

Estos Lego son parecidos a los anteriores. Las piezas son muy similares, pero tienen algo más: se pueden programar. Tienen un aparato que se programa y que al conectarlo después hace que el ingenio sea automático. Es aquí donde reside su encanto, en la posibilidad de que actúen solos, no como los Technic. Mediante motores (actuadores) y sensores toman sus decisiones y actúan según la programación que hayamos introducido. Hay dos modelos: el RCX (modelo antiguo, ya no se vende) y el NXT (modelo nuevo, a la venta).

RCX

Su software:
Se programa mediante un entorno de programación gráfico desarrollado por Lego (conjuntamente con el MIT). Es muy fácil de programar, ya que se hace mediante etiquetas, como si fuesen dibujos que vas colocando uno detras de otro. Dependiendo de lo que quieras hacer, eliges la etiqueta de motores, o la de bumpers... y el tiempo que quieres que esté etc. Es muy intuitivo, incluso para niños. Colocando una detrás de otra y después descargando el programa. Para descargarlo, viene incluido un aparato. En el NXT se programa mediante bluetooth, que se conecta mediante USB. En el RCX mediante un aparato infrarrojo, que se conecta también por USB. Al descargar el programa se envía al controlador. En él es donde se conectan todos lo sensores y actuadores. Una vez descargado el programa sólo hay que iniciarlo para que funcione.

CD con el software

Dispositivo para descargar el programa

Su hardware:
Las piezas son del mismo tipo que las technic. El RCX incluye 2 motores, 1 sensor de luz y 2 bumpers (sensores de golpe). Todo esto se conecta al controlador. El NXT es mejor, incluyendo 3 servos, un sensor de sonido, un sensor de luz, un bumper y un sensor ultrasonido. Al ser todos LEGO, se pueden mezclar con los Technic para dotarlos de mayores capacidades o dimensiones. Ambos necesitan pilas para funcionar, aunque en el NXT hay baterias opcionales. También hay cierto hardware opcional, como acelerometros, que se puede comprar en la web de LEGO.

RCX

NXT

VIDEO

Para comprar el NXT puedes ir a la pagina de LEGO (http://shop.lego.com/Product/Default.aspx?p=B8527) por 250€ más gastos de envío o comprarlo en eurobotcenter por 230 € más gastos de envío (los gastos de envío no creo que superen nunca los 20 €): http://www.eurobotcenter.com/servinicio

RCX

Tras esta explicación acerca estos productos de LEGO, espero que os animeis a participar en la encuesta, que trata sobre esto. Si teneis cualquier duda, no dudéis en comentarla.

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Autor: Sergio Porres González http://roboticamaselectronica.blogspot.com/Este documento ha sido realizado para orientar a posibles personas interesadas en los robots de LEGO o que estén interesados en la robótica en general. Si alguien quiere publicarlo, que contacte con su autor: sergioporresgonalez@gmail.com

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