LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3 Guía De Uso Y Programación

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LEGO® MINDSTORMS® EDUCATION EV3, Revisión técnica: Guía de uso y
programación
Research
· March 2016
DOI: 10.13140/RG.2.1.1823.4009
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Y.A. Areiza
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Resumen de contenidos para LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3

  • Página 1 See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.net/publication/297700389 LEGO® MINDSTORMS® EDUCATION EV3, Revisión técnica: Guía de uso y programación Research · March 2016 DOI: 10.13140/RG.2.1.1823.4009 CITATIONS READS 11,967 authors, including: Y.A. Areiza         PUBLICATIONS CITATIONS SEE PROFILE Some of the authors of this publication are also working on these related projects: Apropiación de conocimientos tecnológicos en la industria del mobiliario...
  • Página 2: Revisión Técnica: Guía De Uso Y Programación

    Revisión técnica: Guía de uso y programación...
  • Página 3 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica: Guía de uso y programación Elaborado por: Jonathan Romero Ríos. Editado por Yuliana Andrea Areiza Rico Yeferson Garzón Castro Grupo de Investigación MATERMOB Centro Tecnológico del Mobiliario SENA 2015...
  • Página 4 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 2 de 56 En mi aprendizaje en el SENA nunca había conocido sobre la robótica y empecé siendo un tecnólogo en desarrollado de sistemas de información al ver que tenía la capacidad de aprender más sobre las tecnologías se me ofreció...
  • Página 5: Tabla De Contenido

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 3 de 56 CONTENIDO INTRODUCCIÓN ....................8 RECOMENDACIONES BÁSICAS Y CONOCIMIENTOS PREVIOS PARA EL TRABAJO CON EL KIT..................9 DEFINICIONES Y PALABRAS CLAVES ............10 CAPÍTULO I: GENERALIDADES ..............11 CAPITULO II PIEZAS PRINCIPALES DE TRABAJO.
  • Página 6 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 4 de 56 CAPÍTULO V: PROGRAMACIÓN Y CONTROL POR SOFTWARE ....25 IDENTIFICACIÓN SOFTWARE: ..............25 IDENTIFICACIÓN BLOQUES Y ACCIONES: ..........26 CONEXIÓN PC-ROBOT ................29 PARÁMETROS DE CONFIGURACIÓN ............30 Entrada .......................
  • Página 7 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 5 de 56 ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA: ..............49 ROBOT CON ROTACIÓN: ................49 ROBOT CON GIRO: ..................50 ROBOT CON AVANCE: ................51 DESPLAZAMIENTO DEL ROBOT 4 PASOS HACIA ADELANTE:....52 CONCLUSIÓN ....................
  • Página 8 Figura 23 Icono de Proceso de movimiento ............29 Figura 24 Estados del EV3 ................29 Figura 25.Panel de acciones ................31 Figura 26 Aplicación de control desde dispositivos móviles (LEGO® 2013) ..31 Figura 27 Secuencia de acción ................. 32 Figura 28 Secuencia de tacto................33 Grupo de Investigación Materiales para el Mobiliario - MATERMOB...
  • Página 9 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 7 de 56 Figura 29 Secuencia de luz ................34 Figura 30 Secuencia de colores................ 35 Figura 31 Secuencia de Loop................36 Figura 32 Secuencia de voz ................37 Figura 33 secuencia de ultrasonido ..............
  • Página 10: Introducción

    SENA. La presente guía de uso y programación de los kits de robótica LEGO Mindstorm education EV3® corresponde a una recopilación técnica realizada por el aprendiz Jonathan Romero Ríos en su proceso de etapa productiva en modalidad de proyecto de investigación, a cargo de la investigadora Yuliana...
  • Página 11: Recomendaciones Básicas Y Conocimientos Previos Para El Trabajo Con El Kit

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 9 de 56 RECOMENDACIONES BÁSICAS Y CONOCIMIENTOS PREVIOS PARA EL TRABAJO CON EL KIT. Tiempo y ganas de aprender. Leer la guía completamente. Identificar las piezas del kit. y sus usos Verificar y/o Cargar las baterías.
  • Página 12: Definiciones Y Palabras Claves

    DEFINICIONES Y PALABRAS CLAVES Bloque EV3: Unidad de procesamiento y programación del dispositivo. EV3: versión de robot LEGO® del año 2013 donde fue su último lanzamiento con actualizaciones en su entorno de desarrollo interno. Kits LEGO: Conjunto de piezas para el desarrollo de actividades con dispositivo incluido.
  • Página 13: Capítulo I: Generalidades

    Página 11 de 56 CAPÍTULO I: GENERALIDADES El LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® es un kit robótico de aprendizaje de uso didáctico mediante el uso de piezas ensamblables y sensores acoplables con un dispositivo programable llamado bloque EV3, con el cual el aprendiz podrá...
  • Página 14: Capitulo Ii Piezas Principales De Trabajo

    CAPITULO II PIEZAS PRINCIPALES DE TRABAJO. Botones de navegación Figura 2 Piezas principales de trabajo (Lego Group 2013) BLOQUE EV3 Cerebro del robot, Sistema de adquisición de datos y módulo de programación principal con cuatro puertos de entradas señalados como 1, 2, 3,4, tres puertos principales de salida señalados como A, B, y C, un puerto de comunicación...
  • Página 15: Puertos De Entrada

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 13 de 56 informa el estado de su dispositivo y otras alertas, en este pequeño dispositivo también se podrá encontrar programaciones básicas ya realizadas para el ensayo de funcionamiento con el que también se podrá guiar para la programación.
  • Página 16: Operaciones En La Pantalla Principal

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 14 de 56 Verde: Listo. Verde pulsante: Corriendo programa Operaciones en la pantalla principal: Menú principal My files  Software files  Programas que usted baja desde el computador.
  • Página 17: Sensores

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 15 de 56 SENSORES Sensor de tacto Le proporciona al dispositivo una función de contacto tanto al presionarse como al soltar botón. Figura 3 Sensor de tacto Sensor de sonido Este permite al dispositivo escuchar sonidos de hasta 90 decibeles.
  • Página 18: Sensor Ultrasonido

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 16 de 56 Sensor ultrasonido Este sensor emite un sonido y mide el tiempo que la señal tarda en regresar para luego calcular la distancia este sonar tiene un rango de 0 a 255 cm con una precisión de +/- 3cm.
  • Página 19: Motor Medio

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 17 de 56 Motor Medio El motor medio también incluye un sensor de rotación y puede ser utilizado para el levantamiento de pequeñas cosas y es más ligero que el motor de rotación principal.
  • Página 20 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 18 de 56 Grupo de Investigación Materiales para el Mobiliario - MATERMOB Centro tecnológico del Mobiliario, Servicio Nacional de Aprendizaje - SENA Regional Antioquia. Tel: (57 4) 5129290 IP 43290 Calle 63 No.
  • Página 21: Piezas De Unión Y Transmisión De Potencia

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 19 de 56 PIEZAS DE UNIÓN Y TRANSMISIÓN DE POTENCIA Grupo de Investigación Materiales para el Mobiliario - MATERMOB Centro tecnológico del Mobiliario, Servicio Nacional de Aprendizaje - SENA Regional Antioquia.
  • Página 22 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 20 de 56 Grupo de Investigación Materiales para el Mobiliario - MATERMOB Centro tecnológico del Mobiliario, Servicio Nacional de Aprendizaje - SENA Regional Antioquia. Tel: (57 4) 5129290 IP 43290 Calle 63 No.
  • Página 23: Capítulo Iii Ensamble

    Página 21 de 56 CAPÍTULO III ENSAMBLE. El kit Lego® mindstorms® education EV3 consta de piezas ensamblables para conformar un ensamble robótico con la unión de piezas específicas designadas en el set principal, donde se adjunta una guía para el ensamble básico de la Figura 11.
  • Página 24: Figura 13 Configuraciones Adicionales Ensambladas A Partir De Las Instrucciones Encontradas En El Software (Ro-Botíca 2013)

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 22 de 56 Las instrucciones de ensamble de las demás configuraciones posibles con el set principal mostradas en la Figura 13 se encuentran en el software de programación en robot configuration.
  • Página 25: Capítulo Iv: Programación En Bloque Ev3

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 23 de 56 CAPÍTULO IV: PROGRAMACIÓN EN BLOQUE EV3 Se recomienda antes de leer el presente capítulo, tener un proyecto armado según el capítulo anterior o la guía de ensamble incluida en el kit ¿Cómo crear un programa en el ladrillo?
  • Página 26: Figura 14 Eliminar Bloques

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 24 de 56 ¿Cómo eliminar bloques? Para poder eliminar un bloque resalte el bloque posicionándose sobre él y presione el botón de arriba de su EV3 y a continuación busque en el menú...
  • Página 27: Capítulo V: Programación Y Control Por Software

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 25 de 56 CAPÍTULO V: PROGRAMACIÓN Y CONTROL POR SOFTWARE Para la programación del robot ensamblado, utilizaremos el programa EV3 lenguaje grafico basado en LABVIEW® de National Instrument®. Además es necesario distinguir entre los programas que van a permitir que el robot opere de forma autónoma y de forma remota como lenguajes opcionales se...
  • Página 28: Identificación Bloques Y Acciones

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 26 de 56 El software de programación delos kits consta de un entorno gráfico con cinco secciones principales como lo muestra la Figura 17: 1. Área de programación e interacción del usuario.
  • Página 29: Figura 19 Bloques De Avance

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 27 de 56 Figura 19 Bloques de avance 1. Inicio. 2. Esperar. 3. Loops. 4. Switch. 5. Loop activado o desactivado. Figura 20 Bloques de sensores 1. Botones del bloque EV3.
  • Página 30: Figura 21 Bloques De Datos

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 28 de 56 Figura 21 Bloques de datos 1. Variable. 2. Constante. 3. Operaciones array. 4. Operaciones lógicas. 5. Matemáticas. 6. Rondas. 7. Comparaciones. 8. Rangos. 9. Textos.
  • Página 31: Conexión Pc-Robot

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 29 de 56 CONEXIÓN PC-ROBOT Después de que la programación haya quedado como en la siguiente figura: Figura 23 Icono de Proceso de movimiento Después de haber conectado vía USB nuestro robot buscaremos en el panel de configuración el botón “EV3 WINDOW”...
  • Página 32: Parámetros De Configuración

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 30 de 56 PARÁMETROS DE CONFIGURACIÓN Entrada Detalles de los motores conectados, en este ejemplo el robot está conectado a los puertos B y C. Dirección Sentido de avance del robot hacia adelante, hacia atrás o detenerse.
  • Página 33: Acciones Importantes

    Figura 25.Panel de acciones CONTROL A TRAVÉS DE APLICACIONES MÓVILES Robot Commander es la app de control oficial de LEGO® MINDSTORMS®. Se puede descargar GRATIS en la mayoría de los dispositivos inteligentes; Robot Commander se conecta por Bluetooth al brick inteligente EV3. Esta app fácil de...
  • Página 34: Capítulo Vi: Programación De Sensores

    Recuerde instalarlo en la parte frontal y conectar cable en el puerto número 1. Puert Edubrick We Do™ Guía Robótica LEGO® MINDSTORMS® Avanzar hasta chocar Como referencia tomaremos la misma acción anterior con la opción MOVE BLOCK pero con la diferencia que en la duración seleccionaremos “UNLIMITED”...
  • Página 35: Sensor De Luz

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 33 de 56 Después de haber configurado esta pieza se procede a adjuntar el símbolo del sensor de tacto a la secuencia de la Figura 23 y se procede a configurar los parámetros respectivos...
  • Página 36: Figura 29 Secuencia De Luz

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 34 de 56 Construya el soporte del sensor a partir de las instrucciones de la página 32 pasos 22 y 23 del manual de usuario, Guía básica de ensamblado LEGO®EV3 A continuación, se elige el icono de “Sensor de Luz del panel de...
  • Página 37: Calibración Del Sensor

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 35 de 56  <50, luz menor que 50. Until.  Generate Light (Luz Reflejada). Function. Calibración del sensor Para calibrar el sensor en la función “view” directamente en el Software: ...
  • Página 38: Sensor De Sonido

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 36 de 56 SENSOR DE SONIDO: Construya el soporte del sensor a partir de las instrucciones de la página 24 paso 18 del manual de usuario Guía básica de ensamblado LEGO®E En el panel de configuración de los bloques de “LOOP”...
  • Página 39: Sensor De Ultrasonido

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 37 de 56 Figura 32 Secuencia de voz Parámetros  Sensor. Control Sound Sensor. Sensor 2 el puerto de entrada al que se conectó. Port  pondremos la barra en el medio para que se ejecute cuando Until suene algo fuerte y que sea igual a 50.
  • Página 40: Figura 33 Secuencia De Ultrasonido

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 38 de 56 Comenzaremos tomando el bloque de movimiento esperaremos a que la distancia sea menor que 20 cm y luego nos volveremos a detener. Recordemos que el puerto de conexión será el número 4.
  • Página 41: Capítulo Vii: Condicionales, Introducción Yuso

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 39 de 56 CAPÍTULO VII: CONDICIONALES, INTRODUCCIÓN Y USO. En la programación del EV3 también se utilizan los condicionales pero el problema de estos mismos es que el condicional tiene que estar sujeto a una serie de reglas que le permite realizar la acción que el usuario determine.
  • Página 42: Capítulo Vii: Efectos

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 40 de 56 CAPÍTULO VII: EFECTOS. VISUALIZACIÓN El bloque “Display” nos permite visualizar en la pantalla de nuestro EV3 texto, imágenes y también el poder diseñar nuestros propios diseños.
  • Página 43: Sonido

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 41 de 56 Ejemplo: Ojos hacia la izquierda: Se debe de realizar la siguiente ejecución: El bloque naranjado indica que espere 1 segundo para realizar la acción en el panel de configuración la acción seria dibujo y seleccionamos la mirada a elección y finalmente lo ejecutaremos.
  • Página 44 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 42 de 56  Podemos repetir un sonido. Función  Elección del sonido si el seleccionado está en “action”. File  Espera que se complete el sonido y continúa con el Wait siguiente bloque.
  • Página 45: Capítulo Ix: Comunicaciones

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 43 de 56 CAPÍTULO IX: COMUNICACIONES. Importante: Para continuar este paso asegúrese de que las baterías del EV3 estén completamente cargadas y tener un EV3 adicional armado para que sea efectiva esta comunicación.
  • Página 46 LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 44 de 56 Mailbox  Hay 10 casillas disponibles y cada casilla puede almacenar hasta 5 mensajes. Conexión Entrante: este método permite recibir mensajes de otros NXT en este caso siendo el robot maestro quien nos controle los parámetros son los siguientes:...
  • Página 47: Capitulo X Bloques Avanzados

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 45 de 56 CAPITULO X BLOQUES AVANZADOS Los bloques que se utilizan en la programación del robot se encuentran situados en la parte inferior del Área de documento de programación. Basta con arrastrar y colocar un bloque desde esta parte inferior al área de documento de...
  • Página 48: Figura 39 Registro De Datos Ev3

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 46 de 56 El bloque registro de datos puede utilizarse para reunir y guardar los datos de los sensores. Figura 39 Registro de datos EV3 Enviar Mensajes El bloque Enviar Mensaje se utiliza para enviar y recibir mensajes via Bluetooth entre cerebros EV3.
  • Página 49: Figura 42 Mantener Activo Ev3

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 47 de 56 Mantener Activo El bloque Mantener activo reinicia el temporizador de suspensión del EV3. Se utiliza este bloque cuando el programa necesita esperar más tiempo que el del ajuste de suspensión del cerebro.
  • Página 50: Figura 45 Invertir El Motor Ev3

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 48 de 56 Invertir el motor El bloque Invertir el motor cambia la dirección de rotación de un motor. Cuando invierte la dirección de un motor, un bloque de programación que normalmente hace que el motor gire en sentido horario hará...
  • Página 51: Capitulo X Aplicaciones

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 49 de 56 CAPITULO X APLICACIONES ROBOT SEGUIDOR DE LÍNEA: Puntos para tener en cuenta en esta programación 1. Valor del umbral del color: Según lo referenciado en la explicación sobre el bloque de sensor de color este compara automáticamente los...
  • Página 52: Robot Con Giro

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 50 de 56 Puntos para tener en cuenta en esta programación: 1. El motor A tiene como valor de potencia el número 75 y el motor D tiene como valor el número de potencia -75 lo cual permite que un motor vaya hacia el frente y otro en reversa .Este tipo de...
  • Página 53: Robot Con Avance

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 51 de 56 Figura 49 Rotación en eje externo (Centro educacional y tecnología, 2012) ROBOT CON AVANCE: Puntos para tener en cuenta en esta programación: 1. En el primer bloque usar la potencia 75 para ambos motores utilizando el contador de unidades con el valor 3 y usar luego el freno.
  • Página 54: Desplazamiento Del Robot 4 Pasos Hacia Adelante

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 52 de 56 DESPLAZAMIENTO DEL ROBOT 4 PASOS HACIA ADELANTE: Iniciamos nuestro programa EV3 y a continuación nos desplazaremos hasta el menú izquierdo donde encontraremos la figura que tiene los engranajes (Move Block) y lo desplazaremos al área de trabajo en la...
  • Página 55: Conclusión

    LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3® Revisión técnica Guía de uso y programación Página 53 de 56 CONCLUSIÓN Los resultados obtenidos mediante la investigación y la práctica de estas metodologías en los aprendices dan a corroborar la utilidad de la forma de trabajo introductoria donde se evidencia la utilización de forma intensiva y...
  • Página 56: Agradecimientos

    Juan David Quiros Restrepo (Aprendiz ADSI). Oliver Fernando Charry (Aprendiz ADSI). Florida International University Library Juan Diego Gaviria (Gestor Tecnoparque Nodo Rionegro). Jorge Enrique Gomez (Instructor LEGO ) Línea de Electrónica y Telecomunicaciones del Tecnoparque Nodo Medellín. Línea de Electrónica y Telecomunicaciones del Tecnoparque Nodo Rionegro Grupo de Investigación Materiales para el Mobiliario - MATERMOB...
  • Página 57: Referencias

    JAMES F, Kelly (2007) LEGO® Mindstorms programming guide: Apress 2007.196p. (Florida International University) [Citado el 18 de febrero de 2015] Lego Group (2013) Guía de uso: LEGO® mindstorm education EV3 [en línea] <http://education.lego.com/en-us/downloads/?q=%7b0af23397-70e8-4576- 9548-253f400e4edf%7d> [Citado el 24 de Febrero de 2015] LEGO®...
  • Página 58: Grupo De Investigación Materiales Para El Mobiliario - Matermob

    LEGO® (2015) LEGO ®Mindstorms EV3 Construye un robot [en línea] <http://www.lego.com/es-ar/mindstorms/build-a-robot />[Citado el 07 de Marzo de 2015] New River Community College (2013) LEGO® Mindstorms Education EV3 [en línea] <http://www.nr.edu/csc200/labs-ev3/ev3-user-guide-EN.pdf/> [Citado el 24 de Febrero de 2015] Ro-botica Robótica educativa &personal (2013) Brazo Robot LEGO®...
  • Página 59 Grupo de Investigación Materiales para el Mobiliario - MATERMOB Centro tecnológico del Mobiliario, Servicio Nacional de Aprendizaje - SENA Regional Antioquia. Tel: (57 4) 5129290 IP 43290 Calle 63 No. 58B-03, Itagüí-Antioquia http://centrotecnologicodelmobiliariosena.blogspot.com/p/matermob.html View publication stats View publication stats...

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