lunes, 9 de abril de 2018

Robótica educativa. Desarrollo de un carro automático para manipulación de objetos I


Hace tiempo vi en una web asiática de venta de productos mecatrónicos un barato kit de montaje. Se trataba de un vehículo de cuatro ruedas con tracción a los dos ejes, dotado del típico motor eléctrico de corriente continua empleado para juguetes y un portapilas para dos baterías de 1,5 V. Me pareció interesante de cara al desarrollo de equipos educativos. A mi cabeza vinieron ideas como añadirle sensores de ultrasonidos o infrarrojos para cuantificación de distancias, una placa programable ARDUINO o incluso algún sencillo mecanismo robotizado para la manipulación de objetos.




Esta misma mañana me he puesto a montarlo. Y la primera conclusión que he sacado es aquella que versa sobre la frecuente divergencia entre precio y calidad. En este caso se vuelve a repetir el tópico de que los gigantes asiáticos tienen sus fortalezas y debilidades. Lo que parece sencillo puede acabar complicando bastante. El bastidor está formado por dos perfiles en "L" de alas iguales. Quedan unidos, que no fijados, mediante los ejes de las ruedas, los cuales ya cuesta lo suyo hacer pasar por lo agujeros de los perfiles. De hecho, para el resto del montaje he necesitado aplicar un lubricante para modelismo ferroviario. Algo que, de forma gráfica, no se indica en las instrucciones.










Está muy bien aplicar uniones desmontables mediante tornillo y tuerca a la hora de proyectar la unión entre piezas. Pero se ha de tener en cuenta con qué herramientas se van montar y si en el conjunto queda espacio para tales útiles. Además, para poder apretar la tuerca y el tornillo se necesita inmovilizarlos, lo que suele demandar dos manos. Gracias a la necesidad he ingeniado usar el destornillador como pata de apoyo mientras que con un alicate de punta fina y paciencia he logrado enroscar las tuercas. También he acabado aplicando lubricante en las roscas de los tornillos para facilitar la operación. Gracias a la disposición de la rueda dentada del eje del lado del motor y sus poleas, dicho elemento queda más o menos fijado. Pero lograr que las poleas del otro eje queden en el mismo plano que las anteriores, es otra historia. El grado de apriete entre eje y agujeros es excesivo de cara al montaje, incluso usando lubricante. He tenido que desistir en alcanzar el paralelismo entre las dos correas transmisoras en pos de mis nervios. No se trata de un mecanismo que exija perfección. He montado los dos parachoques y ajustado el motor. Un apriete excesivo de los tornillos que lo sujetan puede provocar demasiada presión entre las ruedas dentadas, provocando el atoramiento de esta pequeñita máquina eléctrica.












Todo este montón de quejas expuestas hasta ahora las quiero reenfocar de manera constructiva. Por algo barato no podemos esperar gran cosa. Mas hay que evaluar si para el fin pretendido gastar más dinero merece la pena. Es más, con esta experiencia he aprendido y recordado conceptos importantes a la hora de diseñar un producto. El diseño no sólo ha de contemplar cuestiones como el uso o ciclo de vida del producto. También asuntos como el montaje y quien lo va a realizar. Yo no recomendaría este aparente coche de juguete para ningún niño o incluso adolescente. Mi experiencia como profesor me está demostrando que la paciencia y tolerancia a la frustración entre nuestros jóvenes es muy baja. Conviene medir muy bien el grado de dificultades para evitar que se bloqueen y acaben abandonando la actividad. Aprender a tolerar y gestionar las dificultades implica necesariamente enfrentarse a ellas. Pero en cuestión de robótica educativa veo problemático el que se tengan que detener demasiado tiempo en intentar apretar cuatro tornillos y tuercas porque no tienen espacio para usar las herramientas ni ergonomía para sus manos.




El siguiente paso será diseñar y construir una pista sobre la que este carro de desplazará en un sentido y otro.

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