Barrera automática | Placa UNO Educabot

Hace poquito me puse a reorganizar mi salón de clases y, luego de limpiar algunos muebles, me quedé mirando las cajitas de mis KITS ZONDA EDUCABOT. Unos autitos muy copados que vienen con placas, sensores, herramientas, cables, etc. La cuestión es que ya habíamos programado el auto para que haga varias cosas y no conseguía visualizar dichos kits como algo más. Aquí los juguetitos en cuestión:

Coloqué música de fondo y me puse a ordenar las cajas de una forma diferente. En vez de colocar un kit completo por caja, comencé a separar las cajas acorde a las diferentes piezas que traía el auto. Por ejemplo, la caja 1 tendría sólo ruedas. La caja 2, cables. La caja 3, placas; y así sucesivamente. Mi idea era que, si armabamos el auto con un nuevo grupo, ahora los chicos tendrían que analizar qué piezas necesitarían y - en base a eso - dirigirse a las cajas específicas. Podemos hacer autos que sigan guías en el piso, autos que esquiven objetos, autos que dibujen algo en el piso, etc. No todo es siempre igual y, entre un proyecto y otro, varias piezas pueden variar. Y acá, entre música y limpieza, fue que se me prendió la lamparita. Podíamos hacer muchas cosas más allá del coche. “Con el servo, puedo hacer una barrera. Con el sensor de ultrasonido, puedo hacer unos anteojos para gente con discapacidad visual. Con los motores, puedo hacer un ventiladorcito…”, pensé ¡Eureka, señores!

¡Bienvenidos a una nueva actividad!

CANVA

Tomando un servo, una barrerita de plástico, un sensor de ultrasonido y una placa UNO Educabot de estos kits; se puede construir perfectamente una barrera automática que - al detectar la cercanía de un objeto (ej. un auto) - se levante por sí sola. La programación es sumamente fácil y hasta podemos construir una maqueta para hacer nuestra demostración. A los peques les va a encantar. También pueden hacerlo con un KIT ARDUINO; teniendo encima la ventaja de poder crear y programar la maqueta virtual en TINKERCAD.

Maqueta:

Código:

Como se puede apreciar, el código es muy sencillo. Al encenderse la placa, se coloca el servo en su posición inicial (en mi caso, 25 grados para tener la barrera cerrada) y luego entramos en un bucle constante en donde revisamos si - a 9 centímetros de distancia, o menos - hay algo en frente del sensor de ultrasonido. Si detectamos un objeto, levantamos la barrera (en mi caso, a 140 grados). Caso contrario, esperamos cuatro segundos y la cerramos (algo que poco se percibirá si la barrera ya estaba cerrada). Lo "peor" que nos podría pasar es que el auto llegue y tengamos que esperar 4 segundos (máximo) a que la barrera lo detecte dado que el código estaría saliendo de un ciclo anterior en donde no se detectó nada.

Todo muy lindo, pero tenemos que hablar de dos cosas. La primera, ¿Qué pasa si un chico, por ejemplo, nos dice: “Profe, pero así como detecta un auto puede detectar una mariposa”? ¡Y ojo eh! ¡Tiene toda la razón del mundo! El experimento tiene esa falla. Es importante reconocerlo, recordar que es un experimento escolar para aprender a manejar sensores y servos; pero también es una excelente oportunidad para conversar entre todos sobre cómo podríamos hacer frente a dicho problema (ej. que la barrera sea accionada por un botón desde el lado del conductor del auto). Ahora bien, segunda cuestión, ¿en qué escenario de la vida real podría ser útil una barrera como la nuestra? ¡El famoso “aprendizaje basado en problemas”!

Acá una idea:

Supongamos un hospital "x" que cuenta con un estacionamiento reservado para todas sus ambulancias. El parqueadero cuenta con una entrada y una salida. La entrada está atendida por un guardia que se encarga de abrirle la barrera a todas las ambulancias siendo que, además, este empleado de seguridad se está encargando de supervisar que no intenten ingresar al establecimiento otro tipo de vehículos que no estén autorizados por el hospital. Es decir, sólo pasarán los móviles que permita el guardia. Por ende, no está mal que la barrera sea manual.

Por otra parte, si sólo entran vehículos autorizados, todo lo que salga del estacionamiento del hospital tendrá que ser un vehículo que ya ha sido aprobado por el guardia de seguridad durante el proceso de la entrada. ¿Necesitamos, por ende, un guardia que también controle la salida? ¿O será que, ya sabiendo que está saliendo del establecimiento un vehículo aprobado, podemos agilizar el proceso? Aquí una barrera automática como la nuestra podría cobrar sentido.

Desde ya, seguimos enfrentándonos al problema de cómo diferenciar un auto de una persona, una mariposa, un pájaro, etc. ¿Será que, complementando la barrera con una cámara, podemos hacer que la barrera se active cuando se cumpla una doble condición? SI se detecta algo cerca de la barrera y SI la cámara reconoce un automóvil; abrimos la barrera. Caso contrario, con un nulo o parcial cumplimiento de las condiciones, la barrera permanece cerrada. ¡Interesante cuestión para ponerse a cranear y resolver!

Les mando un cálido abrazo, profes. ¡Éxitos!

~ Marcos.