Curso Robótica Práctica TÍTULO DE LA UNIDAD DIDÁCTICA Montaje de distintos proyectos fundamentales con ambos entornos:  Placa controladora PICAXE.  Placa controladora ARDUINO.

CURSO 3º-4º ESO

DESCRIPCIÓN DE LA UNIDAD DIDÁCTICA Se pretende conocer distintas placas para la robótica. Ventajas y desventajas de ambas placas controladoras. Características generales de la placa PICAXE y la placa ARDUINO. Realización y montaje de pequeños proyectos con ambas controladoras. Utilización de distintas señales (analógicas y digitales). Utilización de señales de entrada y señales de salida.

COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Se trabajaran las siguientes competencias básicas:     

Competencia en comunicación lingüística. Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico. Tratamiento de la información y competencia digital. Competencia para aprender a aprender. Autonomía e iniciativa personal.

Juan Carlos Arribas Martínez

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Curso Robótica Práctica Objetivos 1. Montar y conectar correctamente un LED a la controladora PICAXE. 2. Montar y conectar correctamente un PULSADOR a la controladora PICAXE. 3. Montar y conectar correctamente un POTENCIÓMETRO a la controladora PICAXE. 4. Montar y conectar correctamente MOTORES a la controladora PICAXE. 5. Montar y conectar correctamente un LED a la controladora ARDUINO. 6. Montar y conectar correctamente un PULSADOR a la controladora ARDUINO. 7. Montar y conectar correctamente un SERVOS a la controladora ARDUINO. 8. Utilizar el editor PICAXE Editor.6 para Windows para la controladora PICAXE. 9. Utilizar el editor VISUALINO para la controladora ARDUINO UNO y FREADUINO. CONTENIDOS          

Placa PICAXE características y conexiones. LED aplicaciones y modos de conexión a PICAXE. LDR aplicaciones y modos de conexión a PICAXE. PULSADORES aplicaciones y modos de conexión a PICAXE. MOTORES aplicaciones y modos de conexión a PICAXE. Placa ARDUINO características y conexiones. LED aplicaciones y modos de conexión a ARDUINO. LDR aplicaciones y modos de conexión a ARDUINO. PILSADORES aplicaciones y modos de conexión a ARDUINO. SERVOS aplicaciones y modos de conexión a ARDUINO. CRITERIOS DE EVALUACIÓN

a. Monta y conecta correctamente un LED a la controladora PICAXE. b. Monta y conecta correctamente un PULSADOR a la controladora PICAXE. c. Monta y conecta correctamente un LDR a la controladora PICAXE. d. Monta y conecta correctamente un MOTOR a la controladora PICAXE. e. Monta y conecta correctamente un LED a la controladora ARDUINO. f. Monta y conecta correctamente un PULSADOR a la controladora ARDUINO. g. Monta y conecta correctamente un LDR a la controladora ARDUINO. h. Monta y conecta correctamente un SERVO a la controladora ARDUINO.

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Curso Robótica Práctica PLACA PICAXE

Tal y como vemos en la imagen de arriba tenemos una zona de salidas (en esta zona es donde conectamos los LED´s, los motores).En la placa hay que tener en cuenta que las salidas van cruzadas. También tenemos una zona de entradas (en esta zona conectamos el potenciómetro, los pulsadores y la LDR). Muy importante respetar la polaridad.

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Curso Robótica Práctica PLACA FREADUINO Y ARDUINO UNO Pines Digitales

Pines Analógicos

USB

Fuente alimentación

La placa de arriba es la FREADUINO tiene una gran ventaja y es que las conexiones se realizan fácilmente lo único que hay que tener cuidado es respetar los colores de los distintos módulos. Tenemos una zona de Pines Digitales que va (0……….13), son salidas y solo con dos valores (alto y bajo). El pin 13 trae una resistencia interna, aquí es donde se hacen las pruebas para ver si la tarjeta funciona o no También tenemos una zona de Pines Analógicos que va (A0…….A5), son entradas de sensores de datos.

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La placa de arriba es la ARDUINO UNO en ella tenemos una zona de Pines Digitales y una zona de Pines analógicos. El programador serie sirve para hacer una copia del contenido del microcontrolador a otro microcontrolador, en caso de que algo esté dañado. El Pin VIN es para conectar motores. Los pines 0 y 1 no se utilizan para programar en ellos no se pueden conectar LED´s, etc… son solo para recepción y transmisión de datos, ya que las placas Arduino son placas bluetooth. Hay pines que cumplen la doble función analógica y digital, son pines de doble pulso o pulso amplio y estos son: -3 -5 -6 -9 -10-11.Estos pines pueden cumplir la función de analógica pero a través de la programación, son también salidas analógicas pero hay que tener en cuenta que solo admiten valores de (0….255). Por lo tanto si metemos 1023 como sacamos 255, lo que hay que hacer es fraccionar (hacer una división).

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Curso Robótica Práctica Placa Picaxe 

Económica.



Programación sencilla.

 En Windows hay un

Placa Arduino 

Programación compleja.

Placa Freaduino más

 Enganchar los cables más sencillo no hay que atornillar.

simulador.

 Soldar clemas a la

 Usar

placa board para el montaje.

placa.

 Tiene mucha difusión.

 Fácil trabajar con los alumnos.

 No hay que usar protoboard.

 Fácil el montaje.  Vienen los módulo (Led´s,servos,…) construidos.

CONEXIÓN DISTINTOS COMPONENTES A LA PLACA PICAXE

Conexión de un potenciómetro

En la imagen de arriba vemos como se conecta un potenciómetro a la entrada 0 (cable azul) Rojo positivo; Negro a negativo.

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Conexión de un LED

Cuidado a la hora de conectar los led´s ya que hay que respetar la polaridad, nos podemos cargar el chip (Rojo positivo; Negro negativo). En los Led´s la patilla larga polo positivo (Ánodo) y la patilla corta polo negativo (Cátodo). Hemos conectado el Led en la salida 4. La placa consume sin hacer nada, consume si la dejamos con las pilas puestas (Hay que quitar las pilas).

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Conexión de dos Pulsadores

Los pulsadores se conectan en las entradas 6, 7. Cable rojo y negro se conectan a común.

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Conexión de una LDR

Conexión de una LDR La LDR se conecta en las entradas, en concreto en la entrada 2. Para chequear primero la LDR introducimos el siguiente programa en el editor de PICAXE:

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Conexión de dos motores Los motores se conectan en las salidas 7, 6, 5 y 4 de tal manera que lo que tenemos es lo siguiente:

7

5

6

4

En este caso high es positivo y low es negativo. Por tanto para que gire un motor sería: high 7 low 6 Si queremos cambiar el sentido de giro cambiamos la polaridad del motor.

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EJEMPLOS SENCILLOS DE PROGRAMAS PARA CONTROLAR LED CON EL EDITOR DE LA CONTROLADORA PICAXE

1. Se enciende y se apaga un LED intermitentemente: inicio: high 1 pause 200 low 1 pause 200 goto inicio 2. Enciende sucesivamente los LED´s 0, 1, 2, 3, 4, 5,….: b0 = 0 inicio: high b0 pause 100 low b0 b0 = b0+1 goto inicio 3. Parpadea el LED 1 siete veces: for b1 = 1 to 7 high 1 pause 500 low 1 pause 500 next Juan Carlos Arribas Martínez

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En el simulador vemos que la salida C1 parpadea 7 veces:

La salida C1 parpadea 7 veces.

4. Se encienden sucesivamente los 8 LED´s uno después del otro: for b1 = 0 to 7 high b1 pause 200 next

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5. Encender y apagar de uno en uno, y de manera indefinida (es decir continuamente). inicio: for b1 = 0 to 7 high b1 pause 200 next for b1 = 0 to 7 low b1 pause 100 next goto inicio 6. Cuando pulsamos el pulsador se encienden los led´s rojos, si dejamos de pulsar se apagan los led´s: Inicio: if pin 6 = 1 then high 0,1,2,3 else low 0,1,2,3 endif goto inicio

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Curso Robótica Práctica 7. Cuando pulsamos el pulsador de la entrada 6 enciende los led´s rojos. Al pulsar el pulsador de la entrada 7 enciende los led´s verdes. inicio: if pin 6 = 1 then high 0,1,2,3 else low 0,1,2,3 endif if pin 7 = 1 then high 4,5,6,7 else low 4,5,6,7 else low 4,5,6,7 endif goto inicio 8. Al pulsar el pulsador de la entrada 6 se van enciendo alternativamente los led´s desde rojo hasta el verde: b0 = 0 inicio: if pin 6 = 1 then high b0 pause 100 low b0 b0 = b0 + 1 endif goto inicio

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Curso Robótica Práctica 9. Con el potenciómetro encender los led´s verdes para valores menores de 100 y enciende los led´s rojos para valores mayores de 100: inicio: readacd 0, b0 if b0> 100 then high 0,1,2,3 else low 0,1,2,3 endif if b0 < 100 then high 4,5,6,7 else low 4,5,6,7 endif goto inicio

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Curso Robótica Práctica 10. Se encienden los led´s rojos y si tapamos la LDR se encienden los verdes: inicio: readadc 2, b0 if b0>100 then high 0,1,2,3 else low 0,1,2,3 endif if b0