Guía Completa para Principiantes de Robótica de Bricolaje / Robótica Para Principiantes
«¡Hola, niños! ¿Está buscando un proyecto de robot desafiante que lo ayude a aprender sobre programación y electrónica? Bueno, no busques más. Con este sencillo tutorial de robótica de bricolaje, puede construir un robot que puede hacer cualquier cosa, desde seguir una línea hasta resolver rompecabezas. Ven conmigo mientras construimos nuestro propio robot. Te prometo que no será muy difícil ni te ocupará demasiado tiempo (a menos que te guste tomarte las cosas con calma). ¡Comencemos con la Robótica para principiantes!»
Guía completa de Robótica para principiantes
En este artículo, vamos a cubrir los conceptos básicos de robótica para principiantes. Si usted es alguien que acaba de comenzar con robots de bricolaje y robótica o si tiene hijos que quieren entrar en la robótica en casa, ¡este artículo es perfecto para usted! Le guiaremos a través de los conceptos básicos de «Robótica para principiantes» y cómo hacer un robot para niños fácilmente. La robótica puede ser una excelente manera de mantener a su hijo involucrado en el aprendizaje mientras se divierte. ¡Comencemos a construir nuestro propio robot!!
Robots y Robótica
Los robots han existido desde hace bastante tiempo; desde 1495, cuando un hombre llamado Jacques de Vaucanson construyó un pato mecánico. Avance rápido hasta el día de hoy y los robots se están utilizando en muchos campos de trabajo diferentes, incluida la medicina.
Robótica para Principiantes: ¿Cómo Hacer Un Robot para Niños?
¿Qué es la robótica para principiantes? Una búsqueda rápida en línea generará docenas y docenas de recursos sobre cómo hacer un robot en casa; pero ¿qué pasa con la robótica para principiantes? Se pueden encontrar cursos gratuitos de robótica en todo Internet, como el curso de Introducción a la Informática y Programación del MIT o su clase de introducción a la programación en C++ (¡que ya han tomado más de 100000 estudiantes!). Sin embargo, estas clases avanzadas pueden no ser exactamente materiales de aprendizaje adecuados si nunca ha tenido experiencia con la construcción de robots caseros antes.
En este artículo, vamos a cubrir los conceptos básicos de la robótica y cómo puede construir su propio robot en casa.
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Si usted es un principiante que busca aprender a hacer su propio robot en casa, le sugiero que se dirija a nuestro canal de YouTube.
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¿Qué es un Robot?
Un robot se puede definir como un dispositivo autónomo que realiza tareas automáticamente. En su mayor parte, los robots son máquinas programadas para completar varias acciones una y otra vez de una manera específica utilizando inteligencia artificial o algo similar.
Robótica para Principiantes | Cómo Hacer un Robot para Niños?(Se abre en una nueva pestaña del navegador)
¿Cómo funciona un robot?
Los robots se pueden dividir en tres partes diferentes: el cuerpo, la fuente de alimentación y el software.
El cuerpo
Esta parte de un robot es lo que comprende todas sus partes móviles. También es donde irán todos sus sensores (consulte a continuación). Los tipos de cuerpos que puedes crear son casi infinitos; ¡cuenta cualquier cosa, desde robots humanoides hasta algo tan simple como una bola con ruedas! Se necesita mucho para asegurarse de que el cuerpo de su robot se mueva de la manera correcta, y si esto no se hace correctamente, corre el riesgo de tener un producto inferior cuando todo se ha dicho y hecho.
La fuente de alimentación
Si bien hay muchos métodos para alimentar su pequeña creación, como paneles solares o incluso baterías, un método que se está volviendo cada vez más popular en la escena de la robótica de bricolaje son los microcontroladores. Los microcontroladores se pueden considerar como una pequeña computadora que ejecuta su robot; albergará todos sus sensores, motores, CPU (Unidad Central de Procesamiento), etc. básicamente todo!
Software
Esta pieza se une a las partes del cuerpo y de la fuente de energía de los robots, ya que trabajan juntas para crear un producto completo. Sin software, no tiene forma de controlar lo que hace su máquina o cómo funciona. Si bien esto puede no parecer una tarea tan desalentadora a primera vista, recuerde que cada aspecto debe programarse específicamente para que las cosas funcionen sin problemas y sin errores en ninguno de los extremos. Al decidir qué ruta desea tomar para la programación, le sugerimos consultar Libros de Programación Gratuitos.
¿cuáles son las Partes de un Robot?
Aquí hay una lista de exactamente lo que necesitará para construir el suyo propio:
Cuerpo
Aquí es donde irán todos sus componentes electrónicos y piezas móviles; piense en motores, sensores, etc. El chasis de nuestro robot juega un papel muy importante a la hora de determinar su tamaño y peso totales, así como la cantidad que podrá transportar.
Sensores
Estos pequeños dispositivos ayudan a los robots a detectar diferentes cosas en función de su diseño/propósito, como módulos de medición de distancia por infrarrojos que informan a nuestra máquina cuando entran en contacto con otro objeto.
Microcontrolador
Los microcontroladores actúan como el» cerebro » de su robot y se utilizan para controlar todas sus partes móviles (motores, sensores, etc.).) a través de un software que usted mismo escribe! Libros de Programación Gratuitos-Echa un vistazo a los libros de Programación Gratuitos del Canal de YouTube de RootSaid: ¡Haz Clic Aquí Para Ver Nuestra Lista de Reproducción!
Los controladores como Arduino y Raspberry Pi son plataformas de desarrollo de código abierto utilizadas para construir dispositivos digitales y objetos interactivos que pueden detectar y controlar sistemas físicos. ¡El microcontrolador es la única parte que hará que una máquina cobre vida!
¿Qué es Arduino?
Arduino es una plataforma de creación de prototipos electrónicos de código abierto basada en hardware y software flexibles y fáciles de usar. Está destinado a artistas, diseñadores, aficionados interesados en crear objetos o entornos interactivos.
¿Qué es Raspberry Pi?
Raspberry Pi es una computadora del tamaño de una tarjeta de crédito que se conecta a su televisor y teclado. Puede hacer todo lo que esperas de una computadora de escritorio, desde navegar por Internet y reproducir videos de alta definición, hasta hacer hojas de cálculo, procesar textos y jugar juegos.
Motores
Se utiliza un motor para crear movimiento dentro de nuestro robot convirtiendo la energía eléctrica en energía cinética.
Diferentes tipos de motores: Hay varios tipos diferentes de motores que puede usar al construir su propio robot. Aquí hay una lista rápida:
Motores de CC
Estos vienen en dos sabores, cepillado y sin escobillas; Los cepillados contienen cepillos de carbón que se desgastan con el tiempo, mientras que los más caros (y mejores) utilizan Sensores de efecto Hall para controlar la velocidad sin desgastarse tan rápido.
Servomotores
Estos son muy comunes en la robótica de aficionados y utilizan una señal de control para que pueda establecer el ángulo/posición exactos para que su máquina se mueva.
Motor paso a paso
Otro tipo de motor, steppers le permite mover cosas con mucha precisión con mucha menos energía de la que requieren los servos estándar.
Fuente de alimentación para un robot
Hay muchos tipos diferentes de fuentes de alimentación que puede usar al construir su propio robot. Aquí hay una lista rápida:
Solar: Esta opción no requiere entrada eléctrica y se ha utilizado como la fuente principal para alimentar robots desde que se inventaron por primera vez.
Batería: Una opción común entre los entusiastas del bricolaje, las baterías vienen en todas las formas y tamaños para satisfacer cualquier necesidad que tenga para ellas.
Adaptador de corriente: Esta es la opción más común para alimentar sus propios proyectos y viene en muchas formas diferentes, como un enchufe de pared, una fuente de alimentación de escritorio, etc.
¿Cómo elegir el mejor chasis de robot?
El chasis de nuestro robot desempeña un papel fundamental a la hora de determinar su tamaño y peso totales, así como la cantidad que podrá transportar. Estas son algunas de las cosas que debes tener en cuenta al seleccionar las tuyas:
Capacidad de peso: Si planea agregar accesorios o componentes muy pesados más adelante, ¡esto es algo que debe tenerse en cuenta desde el principio!
Tamaño: ¿Cuán grande / pequeño necesita que sea su máquina? Esta pregunta puede impactar fácilmente en muchas áreas diferentes, como donde colocamos todos nuestros productos electrónicos para que encajen bien dentro de los confines de su creación.Ruedas
– Dependiendo de lo que pretenda hacer con su robot, algunas pueden tener dos o cuatro ruedas. Si elige dos, deberá asegurarse de que las ruedas estén lo suficientemente separadas para equilibrar el robot cuando se mueva.
Ruedas con orugas y ruedas tiradas: Si planea usar el robot para atravesar terrenos más ásperos (como tierra o césped), será importante que sus ruedas/neumáticos sean lo suficientemente altos para que no se atasquen en agujeros o depresiones.
Material de ruedas: ¿Qué material se utiliza para el neumático? El caucho y el plástico funcionan muy bien, pero si se vuelven demasiado bajos en la banda de rodadura, ¡puede haber problemas de movimiento!
Guía de programación Robótica Arduino de bricolaje
Cómo usar un Arduino: ¡Esta lista de reproducción de tutoriales para principiantes le muestra exactamente cómo configurar su primer proyecto! Una vez que esto se haya completado (lo que debería tomar unos 20 minutos), continúe para aprender funciones más avanzadas, como la comunicación en serie y el uso de bibliotecas dentro del código.
También tendrá acceso a una biblioteca de proyectos de ejemplo hechos específicamente para principiantes que inspirarán creatividad mientras enseñan nuevas habilidades en el camino. La Práctica Hace La Perfección: Póngase Cómodo Con Los Lenguajes de Programación siguiendo el Canal de YouTube de RootSaid: ¡Haga Clic Aquí Para Ver Nuestra Lista de Reproducción! ¡LIBRE!
Tutorial Arduino para Principiantes – ¡La Guía Definitiva para Dominarlo!(Se abre en una nueva pestaña del navegador)
Robótica para principiantes – ¿Podemos hacer Robots sin Microcontroladores?
Sí, puede, hay varios tipos diferentes de robots que no requieren un microcontrolador para funcionar. Lo que tenemos en nuestra lista anterior son algunos de los más comunes; sin embargo, siempre es bueno asegurarse de que su proyecto funcione correctamente antes de gastar dinero en algo adicional.
¿Qué tipo de baterías debo usar?
Hay muchos tipos y tamaños dependiendo del robot o dispositivo electrónico que pretenda alimentar con ellos. Estas son tres de las opciones más populares: Polímero de litio (LiPo): ¡Estas baterías recargables vienen en todas las formas y tamaños para cualquier necesidad que pueda tener! Proporcionan un tiempo de funcionamiento más largo que los AA alcalinos/recargables, pero también cuestan mucho más. Alcalina: este es el tipo de batería más común que encontrará en cualquier lugar y tiene un tiempo de funcionamiento prolongado. Aunque son recargables, muchas personas prefieren usarlos como desechables debido a su bajo precio. AA recargables (NiMH): estos brindan un buen tiempo de ejecución para su dinero y se pueden recargar en cualquier momento para ahorrar algo de efectivo.
Batería de polímero de litio
Estos proporcionan un alto voltaje y un tiempo de ejecución prolongado para su proyecto. Son recargables y capaces de producir grandes corrientes, ¡lo cual es genial si necesitas hacer funcionar algo hambriento de energía!
Batería alcalina
Se puede usar en lugar de la batería LiPo siempre que tenga al menos tres veces más capacidad para evitar el riesgo de daños o lesiones por sobrecarga. También necesitará algún tipo de circuito de protección (generalmente incluido con placas electrónicas) en su robot para que cuando estas baterías se agoten, se desconecten automáticamente en lugar de continuar drenando hasta que se descarguen completamente (lo que podría provocar un incendio).
Baterías AA recargables
Estas funcionan lo suficientemente bien, pero no tienen la misma potencia que otras opciones, como la LiPo. Son recargables y se pueden usar junto con un circuito de carga para ahorrar dinero a largo plazo.
¿Necesito herramientas especiales para hacer un Robot?
La respuesta es sí y no, hay algunas herramientas que definitivamente querrás usar, ¡pero otras que quizás aún no conozcas! Aquí hay una lista de cosas que creemos que todo el mundo debería tener:
Soldador
Esto permite la conexión directa entre componentes eléctricos, lo que resulta en conexiones más fuertes que solo usar cables.
Cuchillo Hobby
¡Esto es ideal para hacer cortes precisos donde un pelacables no puede alcanzar o cuando necesita eliminar el exceso de material de su proyecto!
Cortadores/pelacables
Estos son esenciales si planea construir cualquier cosa con electrónica, ya que permiten eliminar el aislamiento sin dañar los cables y mantenerlos en su longitud prevista.
Soporte de placa de microcontrolador
Aunque no es completamente necesario, esta herramienta hace la vida mucho más fácil que tratar de equilibrar un microcontrolador/PCB.
Soporte para soldador
¡Esta es una herramienta muy útil y hace la vida mucho más fácil cuando se trabaja en proyectos que requieren soldadura!
Helping Hands
Otra de las muchas herramientas/artilugios que puede obtener para facilitar su trabajo; estos pequeños sujetan componentes en su lugar que permiten ambos movimientos de manos libres durante los trabajos. También hay otros más pequeños disponibles si tiene espacio limitado o lo necesita para viajar.
¿Qué más necesito para comenzar con la Robótica para Principiantes?
Aquí hay algunas otras cosas que creemos que todos deberían saber: Multímetro: Este dispositivo mide la corriente, el voltaje, la resistencia, la continuidad y la prueba de diodos dentro de un circuito eléctrico (básicamente es como una multiherramienta). Osciloscopio de almacenamiento digital (DSO): Esta es una herramienta más avanzada que le permite ver un análisis en profundidad de su proyecto. Se puede utilizar para solucionar problemas, mediciones de voltaje y señal, ¡y mucho más! Controlador Lógico Programable (PLC): Estos ofrecen la capacidad de controlar procesos o máquinas utilizando funciones lógicas como puertas integradas en un pequeño paquete
¿Cuáles son los mejores videos de Robótica para principiantes que aprenden?
Si no tienes miedo de echar un vistazo a los videos de robótica de bricolaje, Free Programming Books channel tiene algunos tutoriales geniales para aprender placas Arduino que se pueden usar para programar tu robot. Aquí están nuestras mejores selecciones: –
Estos Robots de Bricolaje son Realmente Increíbles
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¡Increíbles proyectos Arduino que NO TE QUIERES PERDER!
Aquí hay una lista de los proyectos creativos de Arduino que implementan sensores y placas más nuevos, que se pueden seguir fácilmente y son realmente interesantes de implementar. Incluso si es un principiante y acaba de comenzar a aprender proyectos basados en Arduino, seguir estos tutoriales será fácil. Todos los siguientes proyectos basados en Arduino están bien explicados paso a paso, con tutoriales detallados sobre cómo comenzar desde cero.
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