Proyecto de ciencias de robótica simple de brazo y mano

Escrito por natasha parks | Traducido por andrea galdames
Proyecto de ciencias de robótica simple de brazo y mano

Muchos experimentos con brazo robótico pueden ser llevados a cabo por niños de escuela.

Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

Experimentos simples eléctricos, mecánicos, matemáticos y de computación se pueden realizar usando brazos y manos robóticas. Puedes ser dueño de un brazo robótico para usarlo en proyectos de ciencias escolares por tan solo US$50, en Estados Unidos. Con los controles de precisión, un ángulo de 300 grados de rotación del brazo, pinza y movimientos de muñeca, vale la pena la inversión.

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Construye un brazo y una mano robótica

Compra un kit de brazo robótico y muestra a tus alumnos los componentes y herramientas necesarios para construir el producto final. Pídeles que estudien las instrucciones y pide voluntarios que ayudarán a mostrar a la clase lo que está involucrado en la creación de un brazo robótico mediante la lectura de las instrucciones. Ayuda a otro pequeño equipo a construir el brazo desde el principio. Explica para qué son los diferentes componentes y qué hacen en el brazo robótico terminado. Si quieres especializarte en biología o ingeniería, ya que los dos están relacionados con el campo de la biomecánica, intenta describir cada componente robótico como si se tratara de una parte del cuerpo. Por ejemplo, los cables pueden ser los vasos sanguíneos, que llevan la energía a la mano o el agarre.

Comparación robótica-humana

Una simple comparación entre el robot y el brazo o mano del niño puede inspirar a un mayor nivel de comprensión acerca de la importancia del cuerpo y la relevancia del modelado computarizado y la prótesis. Pide a cada niño que escriba las diferencias en una tabla con los títulos "robot" y "humano". Puedes buscar comparaciones del tipo metal frío contra piel caliente, pilas contra energía de los alimentos o sujetador contra mano y dedos. Pide a los niños que expresen también las similitudes que observan, en especial cuando el brazo está en funcionamiento. Obviamente, el nivel de detalle que obtengas depende de la edad del grupo.

Levantar distintos pesos

Cada robot requiere baterías, las cuales dan energía a un pequeño motor eléctrico dentro del núcleo del robot. Explica este sistema a los estudiantes. Pídeles que traten de levantar varias pesos pequeños con sus propios brazos y luego pídeles que realicen los mismos movimientos utilizando el brazo y el agarre del robot. Trabaja de forma ascendente desde el peso más bajo. Averigua cuál es el primer peso que los niños no pueden levantar y cuál no puede levantar el robot. Anota los resultados en una tabla comparativa.

Mide grados de libertad

Distribuye una herramienta nueva para que los niños experimenten: el transportador de base. Pídeles que giren el brazo robótico desde una posición máxima a otra y luego mide el ángulo de rotación y el arco total con el transportador. También pídeles que midan el alcance vertical total del brazo robótico y tal vez puedan compararlo con su propio brazo trabajando en parejas y midiendo mutuamente su alcance vertical máximo utilizando una cinta métrica. El brazo robótico Edge OWI , por ejemplo, tiene un alcance vertical de 15 pulgadas (38cm), un alcance horizontal de 12,6 pulgadas (30cm) y un arco de rotación de la posición de la mano de 180 grados.

Comenta los diferentes usos de los robots en el mundo real

Para los estudiantes mayores, como de 15 o 16 años, desarrolla su comprensión de las aplicaciones del mundo real aun más mediante el reino de los robots de cuerpo completo y las máquinas de asistencia médica tal como trabajar con brazos, piernas y manos ortopédicas. Pide a los estudiantes que encuentren tres diferentes aplicaciones médicas para un brazo robótico, que hagan una lista de las razones por las cuales un brazo robótico es más útil en comparación con un brazo normal y tres razones por las que alguien pueda necesitar una prótesis. Los ejemplos incluyen ejercicios robóticos ortopédicos, recambio de miembros e investigación de parálisis en el campo de la neurociencia. Un parapléjico de 25 años de edad hizo historia en el año 2004 después de que se le implantaran 96 sensores eléctricos en su cerebro para controlar un brazo robótico, tal como se describe en Línea Science.

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