Clase 3

Sitio: Aprende Programando
Curso: ORIGEN - Robótica con Microbit 2 (2024)
Libro: Clase 3
Imprimido por: Invitado
Día: martes, 2 de julio de 2024, 11:22

1. 📝 CLASE N° 3




¿Qué vamos a trabajar en esta clase?
Aprenderemos sobre extensiones, servomotores y pines de la placa Micro:Bit.
Temario:
  • Extensiones de la placa Micro:Bit.
  • Pines largos y pequeños.
  • Servomotores.
Resultados de aprendizaje:
Al final de esta clase serás capaz de:
  • Utilizar las extensiones de MakeCode.
  • Comprender que son los servomotores y cómo se utilizan.
  • Entender los pines en mayor profundidad.

2. Extensiones


Para facilitar la programación de dispositivos externos, Makecode cuenta con la posibilidad de cargar extensiones que permiten incorporar nuevos bloques y categorías al menú. Generalmente desarrolladas por los fabricantes, estas extensiones permiten programar un dispositivo externo o una colección de ellos incluidos en un pack. Si se quiere cargar una Extensión en Makecode, se debe pulsar sobre "Avanzado" del menú de categorías y luego en "+ Extensiones". Tras esto aparecerá el buscador de Extensiones con un listado de las más habituales y la posibilidad de importar una que tengamos en el ordenador.

3. Servomotores


Los servomotores son dispositivos ampliamente usados en la robótica y automatización, como en humanoides, brazos, control de puertas y cualquier aplicación en la que se requiera hacer movimientos exactos.


¿Qué hace distinto a un servomotor de un motor común de CD?

Quizás te preguntarás qué hace distinto a un servo de un motor común y corriente. La diferencia es clara, conecta el voltaje apropiado al motor de corriente directa (CD) y esté convertirá la energía eléctrica en movimiento, sin ningún tipo de control por sí mismo, sólo girará mientras esté alimentado, por otra parte, el servo cuenta con 3 cables regularmente, como en el motor de DC dos son para alimentación y el tercero es para una señal de control.

Antes de describir cómo es que opera la tercera terminal es importante comprender otras partes del servo, como el arreglo de engranes que permite que el motor aumente el par de tu eje; el controlador interno, que interpreta las señales recibidas y las convierte en movimiento y el potenciómetro usado como sensor, el cual permite al controlador identificar la posición de una forma precisa.

3.1. Modulación por ancho de pulso


El concepto clave para entender el funcionamiento del control de un servomotor es el de Modulación por ancho de pulso o comúnmente llamado por sus siglas en inglés PWM. El PWM no es más que una señal que se prende o se apaga y dependiendo del tiempo que esté prendida y el que se encuentre apagada la señal será distinta, de esa forma el controlador interno del servomotor puede medir los tiempos ya mencionados e interpretarlos como una posición, la cual nosotros indicaremos. En otras palabras, el servo se mueve los grados que le indiquemos por el tiempo que indiquemos, gracias a esos pulsos.

3.2. Haciendo que un servomotor se mueva en micro:bit


1. Primero ingresa a: makecode.microbit.org/ y abre un nuevo proyecto para comenzar a trabajar.

2. Una vez que entraste tendremos que agregar la extensión para que Micro:bit se comunique correctamente con el controlador del servo. Para ello sigue las instrucciones a continuación presentadas.

3. Clickear en el menú "Advance".


4. Clickear en "Extensions".



5. Seleccionar la extensión de "Servo".


6. Ahora desde el menú podrás acceder sin problemas

Set servo ángulo a: Con esta función podremos mover el ángulo a un valor deseado.

Continuo servo: Podremos controlar la velocidad de rotación continua si es que contamos con un servo con esa característica

Detener servo: Detiene al elemento e impide que este siga girando

Establecer rango de servo: Este bloque nos permite indicar el rango de rotación del servo

Establecer servo detener en neutral: Nos ayudará a limitar la rotación del servo cuando este llegue a 90°

Pon servo del servo: Nos permitirá usar distintos tipos de motores y con anchos de pulsos varios.

4. Pines


El Micro:bit tiene 25 conexiones externas en el conector de borde de la placa, que se denominan "pines". El conector de borde es el área dorada en el lado derecho del tablero, como se muestra en la siguiente figura.

Hay 5 pines grandes que también están conectados a orificios en el tablero etiquetados: 0 , 1 , 2 , 3V y GND . Y a lo largo del mismo borde, hay 20 pines pequeños que puedes usar al conectar el Micro:bit a un conector de borde.

4.1. Pines Largos


En estos pines podemos conectar fácilmente pinzas de cocodrilo o conectores tipo banana de 4 mm a los 5 pines grandes.

Los primeros tres, etiquetados 0, 1 y 2, son flexibles y se pueden usar para muchas cosas diferentes, lo que significa que a menudo se les llama “entrada y salida de propósito general” (abreviado como GPIO). Estos tres pines también tienen la capacidad de leer voltajes analógicos usando algo llamado convertidor analógico a digital (ADC). Todos tienen la misma función.

Con el Micro:bit V2, los pines 0, 1 , 2 y el LOGO también se pueden configurar para que funcionen como botones táctiles capacitivos.

4.2. Pines de alimentación


Los otros dos pines grandes ( 3V y GND ) son muy diferentes: el 3V se encarga de alimentar la placa con energía eléctrica; el GND ce conecta a tierra para completar el circuito.

¡Cuidado! Los pines etiquetados como 3V y GND se relacionan con la fuente de alimentación de la placa y NUNCA deben conectarse entre sí.

Si sostenes el pin GND con una mano, puedes programar el Micro:bit para que te detecte tocando los pines 0 , 1 o 2 con la otra mano, lo que te dará tres botones más para experimentar (acabas de usar tu cuerpo para completar un circuito eléctrico). para hacer botones de “toque resistivo”).

4.3. Pines pequeños


Los 20 pines pequeños están numerados secuencialmente del 3 al 22 (estos pines no están etiquetados en el Micro:bit, sin embargo, sí están etiquetados en la imagen de arriba).

A diferencia de los tres pines grandes que se utilizan para conexiones externas, algunos de los pines pequeños se comparten con otros componentes de la placa Micro:bit. Por ejemplo, el pin 3 se comparte con algunos de los LED en la pantalla del Micro:bit, por lo que si estás usando la pantalla para desplazar mensajes, no puedes usar este pin también.


5. 📝 Desafío #3


Vamos a ver cómo podemos darle movimientos al robot con los servos:

1. Ingresá a Makecode.

2. Creamos un "Nuevo Proyecto" con el nombre "Desafío 2"

3. Como primer paso vamos a crear la Variable “ángulo

 

4. Nuestro próximo paso será realizar una animación del corazón del robot con “mostrar icono”, todo esto deberemos hacerlo dentro de “al iniciar”, fijamos el valor del ángulo a 0 (cero) y agregamos un servomotor en el P0

5. Cuando presionamos los botones A o B y A+B, sucederá que nuestro robot pueda girar el brazo simulado por el servo PO, tanto para lado izquierdo como el derecho.

6. Mediante la utilización del bloque “por siempre” y también los condicionales, podremos saber qué pasa cuando nuestro robot apunte hacia distintos ángulos ejemplo: 90 grados o menos a -360 va a apuntar la flecha hacia el oeste y así con las demás.