• Descarga | Suscripciones en iVoox / Apple Podcasts / Spotify / Google Podcasts •
Juegos Robótica episodio 42 Echidna White (nueva Echidna Black), computación física en clase.
Bienvenidos a Juegos Robótica, el podcast en el que hablamos de robótica educativa, iniciación a la programación, aplicaciones para docentes, entornos de programación para niños y en general todo lo que tiene que ver con despertar la curiosidad de los más jóvenes por la programación y la tecnología para que se conviertan en creadores y no en meros consumidores.
Como ya sabes este podcast es un reflejo sonoro de los contenidos y cursos que puedes encontrar en juegosrobotica.es
Y recuerda que si quieres aprender a programar a través de la robótica o quieres formarte para enseñar a programar puedes darle un vistazo a nuestra plataforma de cursos y acceder a la formación online más completa con robótica educativa aprendiendo desde la base y a tu ritmo.
Echidna White (nueva Echidna Black).
Ya os comenté en el último episodio que tenía un prototipo de la nueva placa Echidna White (finalmente Echidna Black) así que ha llegado el momento de darle un repaso y ver las diferencias con su hermana Echidna Shield.
Recuerda que Echidna Shield es una placa de prácticas creada por Jorge Lobo, José Pujol y Xabier Rosas cuyo objetivo es facilitar el uso de actuadores y sensores con la placa Arduino UNO integrando todos los elementos en un escudo que se acopla a la placa Arduino.
De esta manera no es necesario realizar los circuitos en protoboard con cableado y componentes electrónicos, sino que está todo integrado en una única placa.
Sus creadores son profesores, y la idea surgió precisamente de las necesidades que tenían en sus propias clases, por lo que el resultado final es una excelente herramienta para facilitar el acceso a la placa Arduino en el ámbito docente.
Pues bien, la mayor diferencia de la nueva Echidna White (Echidna Black) respecto al escudo de prácticas Echidna Shield es que ya integra su propio microcontrolador, concretamente un ATMega 32U4 de 16MHz.
Es decir, la nueva Echidna White (Echidna Black) no necesita estar conectada a una placa Arduino porque ella es una placa Arduino en sí misma con su propio microcontrolador.
Concretamente Echidna White (Echidna Black) es compatible con Arduino Leonardo R3, que utiliza el mismo microcontrolador.
Que sea compatible significa que por ejemplo para conectar Echidna White (Echidna Black) con el IDE de Arduino o con cualquier entorno de programación por bloques deberemos seleccionar la placa Arduino Leonardo R3 en el menú de selección de placas si está disponible.
He hecho pruebas seleccionando la placa Arduino UNO y también conecta perfectamente, aunque las entradas y salidas disponibles son diferentes y te puede confundir.
En cualquier caso para identificar las entradas y salidas lo mejor es dirigirse directamente a la documentación de la propia Echidna White.
En resumen, Echidna White (Echidna Black) es una placa autónoma, no necesita estar conectada a ninguna otra placa, y nos permite trabajar como placa Arduino por sí misma.
Esta es la gran diferencia con su hermana Echidna Shield, pero además incluye un número mayor de sensores y opciones.
Dejo enlazado el artículo a Echidna Shield por si quieres consultar sus características, pero vamos a enumerar directamente todo lo que incluye Echidna White (Echidna Black) y fácilmente podrás identificar las mejoras.
Sensores en Echidna White (Echidna Black).
Empecemos por los sensores disponibles en Echidna White:
LDR, resistencia variable con la luz o sensor de luminosidad que nos permitirá trabajar leyendo la cantidad de luz que recibe la placa. Podremos preparar una práctica sencilla del encendido de un LED cuando la luz esté por debajo de un umbral simulando el control crepuscular de algunas farolas o focos, o hacer uso de la lectura para lo que queramos en prácticas más complejas.
También cuenta con un sensor de temperatura que podemos aprovechar para explicar la calibración de sensores.
Tenemos dos pulsadores colocados en diagonal, al estilo Gameboy, quedando estratégicamente al alcance del dedo pulgar de la mano derecha. Los gamers de la clase no tardarán en acomodar su dedo en estos dos botones.
Esos dos pulsadores acompañan a un flamante joystick situado al alcance del pulgar de la mano izquierda. Evidentemente nos permitirá interactuar con algún videojuego, como veremos más adelante, pero también utilizarlos como entradas analógicas en cualquier tipo de práctica.
El propio joystick puede ser presionado por lo que en sí mismo es un tercer pulsador disponible.
En el vídeo que acompaña este episodio podéis ver un ejemplo de utilización del joystick para controlar el movimiento de los servos de un brazo articulado simple impreso en 3D.
Vídeo probando Echidna White (Echidna Black).
Si preferimos cambiar el uso del joystick por la inclinación de la propia placa similar a los mandos de Nintendo podremos hacer uso del acelerómetro que incorpora Echidna White (Echidna Black).
Mediante el acelerómetro podemos tomar lectura de la inclinación lateral de la placa y también de la de cabeceo.
Tenemos disponible también un micrófono que hace las veces de sensor de sonido asociado a una entrada analógica. Podemos aprovechar este sensor para hacer un control por palmadas o chasquidos pero también medir la intensidad de ruido presente para lo que necesitemos.
Actuadores en Echidna White (Echidna Black).
Vamos a repasar ahora los actuadores o elementos de salida que incorpora la placa Echidna White (Echidna Black).
Formando el aspecto de un semáforo disponemos de tres LEDs de colores rojo, naranja y verde. Por mucho que se intente menospreciar la práctica básica del semáforo lo cierto es que los niños identifican claramente estos colores y son muy prácticos para señalar en verde algo correcto, válido o en funcionamiento y el rojo para indicar un error, fallo o un estado de standby.
Evidentemente podemos utilizar estos LEDs para cualquier indicación o práctica independiente de un semáforo a pesar de sus colores.
Y si tenemos problemas con los colores disponemos de un LED RGB que nos va a permitir mostrar el color que queramos con la intensidad que queramos.
La placa también incluye un zumbador piezoeléctrico con el que emitir sonidos básicos tipo “bip”, pero más que suficiente para generar melodías sencillas o tonos de aviso y confirmación perfectamente audibles.
Si queremos un poco más de calidad en el sonido o necesitamos amplificar la señal disponemos de una salida de jack para audio de la que podemos regular el volumen de salida mediante un potenciómetro.
A parte de los sensores y actuadores que incorpora la placa Echidna White es posible ampliar con componentes externos a través de una serie de espadines que facilitan la conexión tipo Dupont.
Concretamente hay disponibles 4 entradas salidas digitales y una entrada analógica que también podría utilizarse como salida digital.
Además podemos independizar la fuente de alimentación de estas entradas salidas por si necesitamos otro voltaje de referencia o mayor intensidad en los elementos conectados externamente.
Conexiones tipo Makey Makey.
Otro de los puntos fuertes de Echidna White y que es algo muy diferenciador de otras placas similares es la posibilidad de realizar conexiones tipo Makey Makey.
La placa Makey Makey fue la precursora de facilitar al usuario controles por medio de de contacto aprovechando la conductividad de ciertos materiales y sobretodo de nuestro propio cuerpo.
El ejemplo básico con Makey Makey es la creación de un teclado de piano por medio de frutas. El contacto con cada fruta devolverá una señal como si se pulsara la tecla de un ordenador. Habiendo programado una pequeña aplicación, por ejemplo en Scratch, en la que indicamos que se emita una nota musical podremos hacer que cuando un niño toque la fruta se produzca un sonido.
Pues la placa Echidna White (Echidna Black) también cuenta con esta función que a los niños les parece prácticamente magia pero que sirve para explicar la conductividad eléctrica a las mil maravillas.
Permite crear prácticas muy divertidas con plastilina conductora, frutas o cualquier cosa que nos podamos imaginar con el cuerpo humano.
De hecho cada alumno podría ser directamente una tecla de ese teclado que te planteaba con frutas, y la persona que fuera a componer la música sólo tendría que tocar a sus compañeros estando conectado al común de la placa.
Tres placas en una.
Con esta función estamos uniendo en Echidna White (Echidna Black) prácticamente tres placas diferentes, y esto hay que tenerlo en cuenta a la hora de valorar su coste. Internamente tenemos una placa compatible con Arduino Leonardo R3, junto con una placa de prácticas con varios sensores y actuadores, y a eso le añadimos virtualmente una placa Makey Makey.
Nos encontramos ante una herramienta para utilizar en educación para trabajar la programación y la computación física prácticamente perfecta con una cantidad de posibilidades increíbles.
El siguiente escalón en el que puede que estén trabajando los desarrolladores de Echidna Shield y Echidna White (Echidna Black) quizá sea un conjunto que además contenga el módulo de potencia y motores para hacer un robot móvil.
Aunque gracias a las entradas/salidas que tenemos disponibles podríamos crear un robot móvil de manera libre, aunque creo que muchos docentes agradecerían un kit conjunto para evitar quebraderos de cabeza.
Entornos de programación.
La placa Echidna White (Echidna Black) puede ser utilizada con el IDE de Arduino, que es el entorno de programación para programar a través de código las placas Arduino, aunque por las características de la placa creo que es ideal para utilizarla con entornos de programación por bloques.
En general podremos utilizar la placa con cualquier entorno de programación por bloques que permita la programación de placas Arduino, y son muchas las opciones disponibles en este sentido… cada vez más.
Te invitamos a probar Echidna White (Echidna Black) con el entorno de programación por bloques que te resulte más atractivo o que ya estés utilizando en tus clases, pero desde Juegos Robótica optamos por mBlock por las ventajas que hemos enumerado en algún artículo que te dejo enlazado.
Con mBlock 3 la compatibilidad es total, pero en el vídeo que acompaña este artículo he preferido utilizar la versión más moderna mBlock 5.
Tal y como puedes ver el manejo de la placa es muy sencillo e intuitivo y permite trabajar en modo colaborativo, o “en vivo” como lo denomina mBlock 5, de manera que podemos interactuar entre el ordenador y la placa en tiempo real.
Esto permite por ejemplo programar un mando de juego que haga uso de los controles de Echidna White (Echidna Black) y que pueda mostrar también luces o producir sonido a partir de eventos del juego en el ordenador. Podríamos incluso adaptarle un pequeño motor vibrador para asemejarlo a los mandos modernos de consola.
No quiere decir que haya que utilizar Echidna White como mando de juego siempre, pero me parece una idea muy potente que los niños puedan crear un videojuego en Scratch y que luego puedan interactuar con el medio físico programando Echidna White (Echidna Black) e integrando todo eso en una experiencia final.
El ejemplo con el clásico juego arcade Galaxian que se ve al final del vídeo es sólo un ejemplo, pero en general se trata de interactuar entre algo creado en Scratch y la computación física a través de Echina Shield, todo ello unido gracias por ejemplo a mBlock.
Si no tienes ninguna experiencia con todo esto que estoy comentando quizá te abrume tanto nombre, pero quédate con la idea de que es extremadamente sencillo trabajar la programación por bloques y la computación física, o la robótica si lo quieres llamar así, gracias a esta placa y a los entornos de programación que tenemos disponibles hoy en día.
Aquí me toca decir que en la plataforma de cursos de Juegos Robótica vas a encontrar la ayuda para que todo esto deje de sonarte complicado y puedas empezar a introducir la programación y la robótica en tus clases.
Por último te dejo las características técnicas de este prototipo de Echidna White (Echidna Black) extraídas de la documentación proporcionada por su equipo de desarrollo al que aprovecho para dar mi enhorabuena y agradecimiento por un trabajo excelente.
Estad muy atentos al inicio de la comercialización de esta placa diseñada por docentes para ser utilizada por docentes, aunque otra de sus banderas es que es un proyecto libre y abierto.
Esto quiere decir que podrías fabricarte tu propia placa ya que todo el diseño y esquemático está compartido, aunque suele salir más económico colaborar en una fabricación de una tirada grande respaldada por un grupo o asumiendo la comisión de alguna empresa que la comercialice.
Pues hasta aquí el repaso a Echidna White (Echidna Black). Recuerda que hemos utilizado una unidad de prototipo y habrá que esperar a la versión definitiva que puede tener algún cambio.
Nos escuchamos en un próximo episodio con otros proyectos de placas para educación, probando un kit de robótica educativa, hablando de entornos de programación, repasando algún accesorio o cualquier otra herramienta que nos ayude en el aprendizaje de la programación y la robótica.
Hasta entonces disfruta creando, programando y aprendiendo, nos escuchamos en las próximas semanas… adiós!
Actualización junio 2020
La placa Echidna White que era un prototipo finalmente ha sido anunciada como ECHIDNA BLACK por su equipo de desarrollo.
Aparentemente conserva todas las características que se veían en el prototipo aunque finalmente han optado por el nombre Echidna Black y se ve reflejado en el color de la imprimación de la placa.
Podéis seguir el proyecto de la nueva placa Echidna Black directamente en la página que el equipo Echidna ha preparado en su web.
Deja una respuesta