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Robótica

Fuente: Reescrito a partir de '20 proyectos de robótica para niños' (no se copia texto)

⚠️ Este libro se armó el 22-sep-2026 en disco y no está cargado en ninguna plataforma. Las evaluaciones marcadas propuesta no han sido aprobadas por nadie. Las imágenes de cabecera son prompts, aún no generadas.

Imagen de portada del módulo (por generar): Robot pequeño hecho con una lata, motor y ojos de LED sobre una mesa de taller con herramientas, luz cálida; fotografía; sin texto

Tema 1. ¿Qué es la robótica?

Estado de la fuente: Reescrito. Evaluación propuesta.

1. Presentación

Antes de construir un robot hay que saber qué es. Este tema recorre la historia de los autómatas, explica las cinco partes de todo robot y enseña a trabajar con seguridad.

2. Objetivos de aprendizaje

3. Competencias a desarrollar

4. Contenidos del tema

5. Lectura principal

Un sueño muy antiguo

Mucho antes de la electricidad, la gente ya imaginaba máquinas que se movieran solas. En la mitología griega estaba Talos, un gigante de bronce que cuidaba la isla de Creta. En el Renacimiento, Leonardo da Vinci dibujó un caballero mecánico que movía la cabeza y los brazos. En el siglo XVIII se construyeron autómatas que escribían o tocaban música con engranajes y palancas. Eran maravillosos, pero solo repetían el mismo movimiento.

La palabra «robot»

Nació en 1920 en una obra de teatro del escritor checo Karel Čapek. Venía de una palabra que significa «trabajo forzado». En 1966 apareció Shakey, considerado el primer robot verdadero: podía ver su entorno, pensar un plan y moverse solo. Desde entonces los robots llegaron a las fábricas, al espacio, a los hospitales y a las casas.

¿Qué hace que un robot sea un robot?

Un robot es una máquina que percibe, decide y actúa. Tiene cinco partes:

Una lavadora tiene motor pero no decide nada: no es un robot. Un carro de control remoto tampoco, porque el que decide eres tú.

Seguridad en el taller

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6. Recursos multimedia

Sin videos en la fuente. Por definir.

7. Actividades de aprendizaje

  1. Haz una línea del tiempo con Talos, Leonardo, Čapek y Shakey.
  2. Elige un aparato de tu casa y explica si es robot o no, usando las cinco partes.
  3. Escribe la lista de herramientas y materiales que vas a necesitar para los próximos temas.

8. Actividad de profundización

Investiga un robot real (Curiosity, Da Vinci, Roomba) e identifica su sensor, su controlador, su actuador, su efector y su fuente de energía.

9. Evaluación (propuesta)

  1. La palabra «robot» apareció en:a) Una obra de teatro de 1920b) Una fábrica de 1990c) Un videojuego
  2. La parte del robot que detecta el entorno es:a) El actuadorb) El sensorc) La batería
  3. El «cerebro» del robot es:a) El controladorb) El efectorc) La rueda
  4. Un carro de control remoto no es un robot porque:a) No tiene ruedasb) No decide por sí mismoc) Es muy pequeño
  5. Al usar una pistola de silicona se debe:a) Tocar la puntab) Usar gafas y cuidadoc) Guardarla encendida

10. Glosario

Autómata
máquina antigua que se movía con engranajes y repetía un movimiento.
Sensor
parte que percibe algo del entorno.
Actuador
parte que produce movimiento, casi siempre un motor.
Efector
pieza con la que el robot hace su trabajo.

11. Referencias

Imagen de cabecera (por generar con Gemini): Collage de un autómata antiguo de engranajes junto a un robot moderno con sensores, fondo de taller; ilustración realista; sin texto

Tema 2. Robots en casa: energía y circuitos

Estado de la fuente: Reescrito. Evaluación propuesta.

1. Presentación

Todo robot necesita energía. Aquí aprendes cómo circula la electricidad y construyes tu primer proyecto con luz: una lámpara nocturna con forma de robot.

2. Objetivos de aprendizaje

3. Competencias a desarrollar

4. Contenidos del tema

5. Lectura principal

Cómo se alimenta un robot

La mayoría de los robots funcionan con electricidad, que viaja por cables desde la pila hasta los motores y luces y vuelve a la pila. Ese camino cerrado es un circuito.

Proyecto 1: circuito sencillo

Materiales: una pila de botón de 3 V, un LED, cinta aislante.

  1. Mira las dos patas del LED: la larga es el positivo (+), la corta el negativo (−).
  2. Pon la pila entre las patas: la larga tocando el lado + de la pila, la corta el lado −.
  3. Si enciende, ya tienes un circuito. Si no, voltea la pila.
  4. Asegura con cinta.

Proyecto 2: el «LED throwie»

Es el circuito anterior con un imán pequeño pegado con cinta. Se pega a cualquier superficie metálica y queda como una luz. Sirve para entender que un circuito no necesita más que una fuente, un consumo y un camino.

Proyecto 3: circuito en serie

Conecta dos LED uno después del otro (el − de uno con el + del siguiente) a una pila de 9 V con una resistencia. Si quitas uno, se apaga el otro: en serie, la corriente pasa por todos en fila. En paralelo, cada LED tiene su propio camino y sigue encendido aunque otro falle.

Proyecto 4: lámpara nocturna con forma de robot

Materiales: una caja pequeña de cartón para la cabeza y una más grande para el cuerpo, dos LED, portapilas con interruptor, papel de colores, pegante.

  1. Cabeza: haz dos agujeros para los ojos y pasa un LED por cada uno.
  2. Conecta los dos LED en paralelo al portapilas: los dos + juntos al cable rojo, los dos − juntos al negro.
  3. Cuerpo: guarda el portapilas dentro de la caja grande y saca el interruptor por un lado.
  4. Pega la cabeza sobre el cuerpo, decora con brazos y antenas, y prende tu robot de noche.
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6. Recursos multimedia

Sin videos en la fuente. Por definir.

7. Actividades de aprendizaje

  1. Dibuja el esquema de tu lámpara con los símbolos de pila, interruptor y LED.
  2. Explica con un dibujo la diferencia entre serie y paralelo.
  3. Prueba qué pasa si conectas el LED al revés y anótalo.

8. Actividad de profundización

Agrega un tercer LED de otro color a la lámpara y decide si lo conectas en serie o en paralelo. Justifica tu elección.

9. Evaluación (propuesta)

  1. La pata larga del LED es:a) El negativob) El positivoc) No importa
  2. En un circuito en serie, si se quita un LED:a) Los demás siguen encendidosb) Los demás se apaganc) Explota la pila
  3. En paralelo, cada LED:a) Comparte el camino con todosb) Tiene su propio caminoc) No enciende
  4. El «LED throwie» se pega con:a) Un imánb) Aguac) Fuego
  5. El interruptor sirve para:a) Abrir y cerrar el circuitob) Cargar la pilac) Cambiar el color

10. Glosario

LED
pequeña luz que solo enciende si la corriente entra por el lado correcto.
Polaridad
lado positivo y lado negativo de un componente.
Serie
conexión en fila, un componente después de otro.
Paralelo
conexión en la que cada componente tiene su propio camino.

11. Referencias

Imagen de cabecera (por generar con Gemini): Lámpara nocturna con forma de robot hecha de cajas de cartón, ojos LED encendidos en un cuarto en penumbra; fotografía; sin texto

Tema 3. Robots para entretenimiento: motores y movimiento

Estado de la fuente: Reescrito. Evaluación propuesta.

1. Presentación

Los primeros autómatas existían para divertir. Aquí construyes tu propio motor y tres robots que se mueven: uno que dibuja, uno que baila con el sol y una rana que salta.

2. Objetivos de aprendizaje

3. Competencias a desarrollar

4. Contenidos del tema

5. Lectura principal

Primero, entender cómo se mueve un robot

Casi todos los robots se mueven con motores eléctricos. El primero lo hizo Michael Faraday en 1821 con una pila, un imán y un alambre. Vas a construir uno parecido.

Proyecto 5: motor homopolar

Materiales: una pila AA, un imán de neodimio pequeño, 15 cm de alambre de cobre sin forro.

  1. Pega el imán en el extremo negativo (plano) de la pila.
  2. Dobla el alambre como un corazón o un rectángulo: la punta de arriba debe tocar el centro del extremo positivo, y las dos patas de abajo deben rozar el imán sin apretarlo.
  3. Suéltalo y observa: gira solo.

¿Por qué? La corriente pasa por el alambre y el imán la empuja de lado. Como el alambre está apoyado, ese empujón lo hace girar. Se calienta: no lo dejes más de unos segundos.

Proyecto 6: robot garabateador

Materiales: un vaso plástico, tres o cuatro marcadores, un motor pequeño con portapilas, un corcho o una pinza de ropa para desbalancear el eje, cinta.

  1. Pega los marcadores alrededor del vaso boca abajo, con las puntas hacia abajo como patas.
  2. Pon el motor encima y clava el corcho descentrado en el eje.
  3. Conecta la pila: el motor vibra, el vaso tiembla y los marcadores dibujan.

Proyecto 7: robot bailarín solar

Igual que el anterior pero con un motorcito de vibración conectado a un panel solar pequeño en vez de la pila. Solo baila cuando le da el sol: el panel es su fuente de energía.

Proyecto 8: rana saltadora

Materiales: cartón, dos bandas elásticas, dos palos de helado, ojos móviles.

  1. Recorta el cuerpo de la rana en cartón.
  2. Pega los palos como patas traseras unidas por una banda elástica en tensión.
  3. Presiona hacia abajo, suelta y la rana salta.

No tiene motor, pero guarda energía en la banda igual que un actuador guarda energía en el motor.

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6. Recursos multimedia

Sin videos en la fuente. Por definir.

7. Actividades de aprendizaje

  1. Cambia la forma del alambre del motor homopolar y anota cuál gira mejor.
  2. Deja que el robot garabateador dibuje 30 segundos sobre una hoja y firma tu obra.
  3. Mide cuántos centímetros salta la rana con una banda y con dos.

8. Actividad de profundización

Diseña un robot de entretenimiento propio que combine un motor vibratorio con materiales reciclados. Dibújalo antes de construirlo.

9. Evaluación (propuesta)

  1. El primer motor eléctrico lo construyó:a) Faraday en 1821b) Edison en 1950c) Čapek en 1920
  2. El motor homopolar gira porque:a) El imán empuja la corriente que pasa por el alambreb) El alambre pesa muchoc) La pila está fría
  3. El robot garabateador dibuja gracias a:a) La vibración de un motor desbalanceadob) Un lápiz mágicoc) El viento
  4. El bailarín solar se mueve cuando:a) Hay luz sobre el panelb) Está oscuroc) Lo mojas
  5. La rana saltadora guarda energía en:a) Una banda elásticab) Un panel solarc) Un LED

10. Glosario

Motor homopolar
el motor eléctrico más simple: pila, imán y alambre.
Motor vibratorio
motor con un peso descentrado que tiembla al girar.
Panel solar
placa que convierte la luz en electricidad.
Eje
varilla que gira en el centro de un motor.

11. Referencias

Imagen de cabecera (por generar con Gemini): Robot garabateador hecho con un vaso plástico y marcadores de colores dibujando espirales sobre papel blanco; fotografía cenital; sin texto

Tema 4. Robots espaciales: energía solar y sensores de luz

Estado de la fuente: Reescrito. Evaluación propuesta.

1. Presentación

Al espacio mandamos más robots que personas: aguantan el frío, el calor y la radiación, y solo necesitan electricidad. Aquí construyes un vehículo solar y un droide inspirado en los exploradores de Marte.

2. Objetivos de aprendizaje

3. Competencias a desarrollar

4. Contenidos del tema

5. Lectura principal

¿Por qué robots y no astronautas?

Porque el espacio es hostil. Un robot no necesita oxígeno, comida ni agua; solo electricidad. Y puede durar décadas: las sondas Voyager llevan más de cuarenta años enviando datos. Hay sondas que toman muestras, vehículos como Curiosity que recorren Marte, y brazos robóticos que reparan la Estación Espacial Internacional. Casi todos usan paneles solares.

Proyecto 9: orbitador móvil solar (en siete partes)

Materiales: un panel solar pequeño de 2 a 3 V, un motor con reductor, dos ruedas (tapas grandes o ruedas de juguete), un chasis de cartón grueso o CD, un pincho, cables, silicona.

  1. Parte A — chasis: corta una base rectangular; marca dónde irán el motor atrás y una rueda loca adelante.
  2. Parte B — eje trasero: pega el motor a la base y una rueda en su eje.
  3. Parte C — rueda delantera: una tapa pequeña que gire libre sobre un pincho.
  4. Parte D — panel: pégalo inclinado hacia arriba para que reciba más sol.
  5. Parte E — conexión: cable + del panel al + del motor, − con −.
  6. Parte F — prueba: sácalo al sol. Si va hacia atrás, invierte los cables.
  7. Parte G — mejora: agrega una fotorresistencia en serie: cuando hay sombra deja pasar menos corriente y el robot se frena. Ya tiene un sensor.

Proyecto 10: droide PB-D2

Un droide con cuerpo de vaso o lata, cabeza de media esfera (mitad de una pelota plástica) y un motorcito que hace girar la cabeza. Se alimenta con portapilas y lleva un LED como ojo. Es el mismo principio del orbitador, pero el efector es la cabeza que gira, no las ruedas.

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6. Recursos multimedia

Sin videos en la fuente. Por definir.

7. Actividades de aprendizaje

  1. Escribe tres razones por las que se envían robots al espacio.
  2. Mide cuánto avanza el orbitador en 10 segundos a pleno sol y a la sombra.
  3. Dibuja tu droide e identifica sus cinco partes de robot.

8. Actividad de profundización

Busca qué instrumentos lleva el rover Perseverance y propón un sensor casero que imite uno de ellos.

9. Evaluación (propuesta)

  1. Los robots espaciales solo necesitan para funcionar:a) Oxígenob) Electricidadc) Comida
  2. El panel solar convierte:a) Luz en electricidadb) Agua en gasc) Sonido en luz
  3. Si el orbitador va hacia atrás, se debe:a) Invertir los cables del motorb) Quitar las ruedasc) Mojarlo
  4. Una fotorresistencia es:a) Un sensor de luzb) Una ruedac) Una pila
  5. Curiosity es:a) Un vehículo que explora Marteb) Un satélite de televisiónc) Un cohete de juguete

10. Glosario

Rover
vehículo robótico que recorre la superficie de otro planeta.
Sonda
nave robótica que viaja y envía datos.
Fotorresistencia
componente que deja pasar más corriente cuanta más luz recibe.
Chasis
estructura base sobre la que se arma un vehículo.

11. Referencias

Imagen de cabecera (por generar con Gemini): Pequeño vehículo solar de cartón con un panel inclinado avanzando sobre arena rojiza que imita Marte, sol brillante; fotografía; sin texto

Tema 5. Robots en el trabajo: limpiar, navegar y detectar

Estado de la fuente: Reescrito. Evaluación propuesta.

1. Presentación

Los robots hacen trabajos peligrosos, pesados o repetitivos para que las personas se dediquen a crear. Aquí construyes un robot que barre, un barco solar y un robot que se detiene antes de caer de la mesa.

2. Objetivos de aprendizaje

3. Competencias a desarrollar

4. Contenidos del tema

5. Lectura principal

Robots que trabajan

En las fábricas de carros, brazos robóticos sueldan y pintan sin cansarse. En los hospitales, robots llevan medicinas y permiten que un médico examine a un paciente a distancia. Hay robots que inspeccionan tuberías y drones que detectan incendios. No «roban» trabajos: son herramientas que manejan personas.

Proyecto 11: robot barrendero

Materiales: un motor vibratorio grande (de un juguete o un celular viejo), portapilas con interruptor, un recipiente plástico boca abajo, tiras de un cepillo o cerdas de escoba, silicona.

  1. Pega las cerdas alrededor del borde del recipiente, inclinadas hacia un mismo lado.
  2. Fija el motor y el portapilas encima.
  3. Enciende: la vibración con las cerdas inclinadas lo hace avanzar y va arrastrando el polvo.

Proyecto 12: barco solar

Materiales: una bandeja plástica o dos botellas como flotadores, un panel solar pequeño, un motor con hélice de plástico, cables, cinta.

  1. Arma el casco con las botellas unidas por una tabla o cartón plastificado.
  2. Pega el motor atrás con la hélice fuera del agua o media sumergida (prueba las dos).
  3. Conecta el panel al motor y pruébalo en una tina al sol.

Proyecto 13: detector de precipicios

Es el vehículo del tema anterior con un cambio: un sensor de contacto adelante y abajo (un alambre que roza la mesa). Mientras el alambre toca la mesa, el circuito está cerrado y el motor gira. Al llegar al borde, el alambre deja de tocar, el circuito se abre y el robot se detiene. Es el mismo principio de los robots aspiradores que no se caen por las escaleras.

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6. Recursos multimedia

Sin videos en la fuente. Por definir.

7. Actividades de aprendizaje

  1. Prueba el barrendero sobre papel picado y mide en cuánto tiempo limpia un cuadrado de 30 cm.
  2. Compara la velocidad del barco con la hélice fuera del agua y sumergida.
  3. Dibuja el circuito del detector de precipicios abierto y cerrado.

8. Actividad de profundización

Mejora el detector para que en vez de detenerse, retroceda: investiga cómo invertir el giro del motor con un interruptor de dos posiciones.

9. Evaluación (propuesta)

  1. Los robots industriales sirven para tareas:a) Repetitivas, pesadas o peligrosasb) Solo de juegoc) Que nadie quiere ver
  2. El barrendero avanza porque:a) Las cerdas inclinadas convierten la vibración en movimientob) Tiene alasc) Lo empuja el viento
  3. El barco solar se mueve con:a) Un panel solar y una héliceb) Remosc) Vapor
  4. El detector de precipicios se detiene cuando:a) El sensor deja de tocar la mesa y el circuito se abreb) Se acaba la pilac) Ve un color
  5. Un robot aspirador no cae por las escaleras gracias a:a) Un sensor de bordeb) Un paracaídasc) La suerte

10. Glosario

Robot industrial
robot que trabaja en una fábrica, casi siempre un brazo.
Hélice
pieza que gira y empuja el agua o el aire.
Sensor de contacto
interruptor que se activa al tocar algo.
Dron
aparato volador sin piloto a bordo.

11. Referencias

Imagen de cabecera (por generar con Gemini): Barco pequeño hecho con dos botellas y un panel solar navegando en una tina bajo el sol; fotografía cercana; sin texto

Tema 6. Robots que caminan: patas, engranajes y equilibrio

Estado de la fuente: Reescrito. Evaluación propuesta.

1. Presentación

En los hospitales hay robots quirúrgicos de precisión milimétrica. Aquí no vas a operar, pero sí a entender la locomoción: construirás un robot de cuatro patas, uno de seis y uno de dos, con la misma caja de engranajes.

2. Objetivos de aprendizaje

3. Competencias a desarrollar

4. Contenidos del tema

5. Lectura principal

Precisión en la sala de operaciones

Robots como los de la serie Da Vinci tienen instrumentos diminutos y cámaras 3D. No operan solos: el cirujano los controla desde una consola y ellos eliminan el temblor de la mano. Permiten cortes más pequeños y recuperaciones más rápidas. Otros sistemas dejan practicar en realidad virtual antes de operar.

Cómo se mueven los robots

Unos tienen ruedas, otros hélices, otros patas como los animales. Las patas sirven en terreno irregular donde una rueda se atasca. Todos los proyectos de este tema usan la misma caja de engranajes: un motor rápido y débil que, a través de engranajes, se vuelve lento y fuerte.

Proyecto 14: robot de cuatro patas (en cuatro partes)

Materiales: un motor con caja reductora de doble eje, portapilas, cuatro palos de helado, cuatro tapas, alambre grueso, cartón, silicona.

  1. Parte A — cuerpo: una base de cartón con el motor en el centro y el portapilas encima.
  2. Parte B — cigüeñales: dobla el alambre en forma de manivela en cada eje del motor: al girar, sube y baja.
  3. Parte C — patas: un palo por pata, articulado al cuerpo con una tapa y unido a la manivela.
  4. Parte D — ajuste: las patas de un lado deben ir desfasadas de las del otro para que no se caiga. Prueba y corrige.

Proyecto 15: hexápodo

Seis patas con el mismo mecanismo. Es más estable: siempre hay tres patas en el suelo, como los insectos.

Proyecto 16: bípedo

Dos patas anchas con pies grandes y el peso muy abajo. Es el más difícil: cada paso tiene que trasladar el peso al pie que queda en el suelo. Si se cae, baja el centro de gravedad o agranda los pies.

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6. Recursos multimedia

Sin videos en la fuente. Por definir.

7. Actividades de aprendizaje

  1. Cuenta los dientes de dos engranajes de tu caja y calcula cuántas vueltas da uno por cada vuelta del otro.
  2. Filma tu cuadrúpedo caminando y describe el orden en que mueve las patas.
  3. Compara la estabilidad del hexápodo y del bípedo en una tabla.

8. Actividad de profundización

Investiga cómo caminan los insectos (marcha en trípode) y ajusta tu hexápodo para imitarla.

9. Evaluación (propuesta)

  1. Un robot quirúrgico:a) Opera solo sin médicob) Es controlado por el cirujano y elimina el temblorc) Reemplaza al hospital
  2. Una caja de engranajes hace que el motor sea:a) Más rápido y débilb) Más lento y fuertec) Más ruidoso
  3. Las patas son mejores que las ruedas en:a) Terreno irregularb) Pista lisac) El agua
  4. El hexápodo es estable porque:a) Siempre tiene tres patas en el suelob) Es muy pesadoc) Tiene alas
  5. Para que el bípedo no se caiga se debe:a) Subir el pesob) Bajar el centro de gravedad y agrandar los piesc) Quitarle una pata

10. Glosario

Locomoción
forma en que algo se desplaza.
Engranaje
rueda con dientes que transmite movimiento a otra.
Cigüeñal
eje doblado que convierte el giro en subir y bajar.
Centro de gravedad
punto donde se concentra el peso; cuanto más bajo, más estable.

11. Referencias

Imagen de cabecera (por generar con Gemini): Robot hexápodo hecho con palos de helado y una caja de engranajes caminando sobre una mesa, visto de lado; fotografía; sin texto