Competencia: Aprendizaje Autónomo (Nivel 1)
Palabras Clave: NXC, Lego, Mindstorm, Programación, Robots.
Descripción
Al retorno de vacaciones, continuamos con la programación en NXC. Esta vez la asignatura es Proyecto de Robótica y como primera actividad se nos pidió construir una aplicación para el robot NXT que repasara conceptos de la asignatura anterior y además implementar un contenido nuevo, la entrega de parámetros. Además para evaluar nuestro aprendizaje autónomo se nos pidió implementar al menos 2 instrucciones de una lista de 13.
La actividad consistía en desarrollar el código NXC para un robot se desplaza por una superficie blanca con puntos negros. La superficie es rectangular y posee paredes en sus bordes. Construya un robot que implemente las siguientes funcionalidades:
- Cada vez que el robot choca con una pared debe:
- retroceder un poco,
- girar 180° a la izquierda o derecha,
- disminur su potencia en 10,
- contar los choques con las paredes,
- y seguir su recorrido con la nueva potencia
- Al pasar por un punto negro debe:
- contarlo,
- girar en un ángulo aleatorio menor a 180° a la izquierda o derecha,
- aumentar su potencia en 10,
- y seguir su recorrido con la nueva potencia.
- El robot se desplaza por tiempo indefinido, deteniendo su recorrido ante una señal auditiva sobre 80 db.
- Al final del recorrido, informará en su visor el n° de choques y el n° de puntos negros detectados.
Los giros y cambios de potencia se implementarán con una subtarea exclusiva para ello, con la siguiente estructura:
sub GiroPotencia(int t, string direccion, string evento)
donde,
t tiempo de giro
direccion dirección de giro, “D” -> Derecha, “I” -> Izquierda
evento especifica si es “choque” o “círculo”
La potencia utilizada por el robot en el avance, nunca debe sobrepasar 100 ni ser menos de 30.
El listado de instrucciones está compuesto por:
OnFwdReg(), OnRevReg() | Float(), Coast() | GraphicOut(), LineOut(), PointOut(), RectOut(), CircleOut() |
RotateMotor(), RotateMotorEx() | OnFwdSync(), OnRevSync() |
Modelo de Solución
La solución propuesta por mi grupo consistió en:
Estrategia de Trabajo
La Actividad #1 de Proyecto de Robótica se nos presenta como la combinación de todos los contenidos aprendidos durante el Primer semestre en Programación de Robots.
Considerando Que De Partida Se nos Pide este nivel de complejidad y agregando un nuevo componente (el uso de parámetros), procedemos a separar nuestro código en subtareas y encargar a los miembros del grupo la tarea que mejor manejaban (según aprendieron el semestre anterior). Esto nos tomó muy poco tiempo puesto que reciclamos códigos anteriores, adaptandolo a la actividad actual.
Ahora, si bien el Programa cumplía el objetivo, necesitaba aun cumplir con lo pedido:
Que Según el Evento que se produjera (Choque ó Punto) Este Generase un Identificador para que sea enviado al método:
“ sub GiroPotencia(int t, string direccion, string evento) “
el cual determinaba que tipo de movimiento debía hacer.
Implementar una subtarea de este tipo le dio la cuota de complejidad al trabajo, ya
Implementar una subtarea de este tipo le dio la cuota de complejidad al trabajo, ya
que contar eventos y realizar giros no era algo nuevo para nosotros. Pero como bien hemos ido aprendiendo hay ciertas tareas que por repetitivas, conviene optimizarlas con el fin de evitar extensas lineas de código, procesos innecesarios, etc.
Luego de Haber integrado Las Subtareas Principales del programa, nos quedaba ahora darle los pequeños detalles. Agregamos La restricción de que la potencia de avance debía estar siempre entre 30 y 100, agregamos las 2 instrucciones nuevas sobre las que teníamos que investigar y Acotamos que Todo este proceso se realizara hasta escuchar un ruido donde entonces se detendría y se mostrarían por pantalla los contadores de eventos que habíamos implementado.
Nuestra Estrategia de Trabajo (usada ya durante todos estos meses), de comenzar de menos a mas, agregando a medida que se avanza las restricciones pedidas, Nos sirvió para no bloquearnos y no saber por donde comenzar con esta actividad que tenía muchas aristas y varios requisitos.
Para finalizar, agregamos RecOut() a nuestro código, línea de código que permite dibujar un rectángulo en pantalla.
Pseudocódigo
Mientras No Detecte Ruido Hacer:
Mientras No Detecte Ruido Hacer:
{
avanzar con “potencia”
SI Choque con pared:
{
SI Choque con pared:
{
contador de choques crece en 1.
retrocede.
Llama a GiroPotencia y le entrega sus parámetros Realiza un GiroPotencia
la potencia se reduce en 10.
retrocede.
Llama a GiroPotencia y le entrega sus parámetros Realiza un GiroPotencia
la potencia se reduce en 10.
}
SI detecta un punto negro:
SI detecta un punto negro:
{
contador de puntos crece en 1.
Llama a GiroPotencia y le entrega sus parámetros. Realiza un GiroPotencia.
la potencia Crece en 10.
Llama a GiroPotencia y le entrega sus parámetros. Realiza un GiroPotencia.
la potencia Crece en 10.
}
Muestra en Pantalla Los Contadores.
Muestra en Pantalla Los Contadores.
}
GiroPotencia
SI recibe parámetros de Choque:
asigna una dirección Izquierda o Derecha
{
asigna un Giro en 180o en esta dirección
}
SI recibe parámetros de Punto Negro:
{
{
asigna una dirección Izquierda o Derecha
asigna un Giro Menor a 180o en esta dirección
}
}
Video
Instrucciones de Aprendizaje Autónomo:
OnRevReg() : La usamos para que el movimiento de reversa sea más regular, puesto que el tercer parámetro que se le entrega a la instrucción estuvo dado por OUT_REGMODE_SYNC, el cual sincroniza el movimiento de los motores.
RotateMotor(): Aplicamos esta instrucción para realizar un giro de 180 grados sin la necesidad de estar "jugando" con la potencia vs tiempo como fue usada en trabajos anteriores.
OnFwdReg(): Igual que OnRevReg(), pero en vez de ser usada para el retroceso, es usada para avanzar.
RectOut(): Nos permitió dibujar un rectángulo en la pantalla del NTX.
Float(): Es un alias para COAST, instrucción que detiene los motores y se detienen por inercia.
Reflexión
Para cumplir con el Aprendizaje Autónomo implementamos 5 instrucciones, si bien se nos pedía una cantidad menor, en nuestro afán de aprender más del lenguaje NXC, decidimos investigar una cantidad mayor. El resto de la actividad fue regular a lo que usualmente preparábamos para Programación de Robots, el trabajo en equipo y desarrollo y armado del robot.
Estas actividades me resultan absolutamente motivadoras puesto que no son el típico desarrollo de un contenido en teoría, la implementación de la teoría en un concepto práctico como la robótica me generó una motivación mayor.
