Curso: Robótica EducativaMecanismos Propuesta Educativa I y II Ciclo

Nombre: Rocío Goyenaga Calvo

Propuesta de Primer Grado• Mecanismos que se estudian:

• Polea- correa, engranaje de rueda dentada dientes planos, sistema de rueda dentada con engrane de doble perfil, tornamesa fricción interna, excéntrica-biela, excéntrica- biela-palanca.

• Aplicaciones en la vida real:

• La polea correa se utiliza para crear movimientos giratorios entre dos ejes distantes. Como por ejemplo en una licuadora

• Los engranajes están formados por dos ruedas dentadas, de las cuales la mayor se denomina corona y la menor piñón. Un engranaje sirve para transmitir movimiento circular mediante el contacto de ruedas dentadas. Sirven para regular la velocidad de los giros, por ejemplo en ele mecanismo de un reloj de cuerda

• Excéntrica-biela Permite obtener un movimiento giratorio continuo a partir de uno oscilante, o también, obtener un movimiento oscilante a partir de uno giratorio continuo. Como por ejemplo en una máquina de coser.

• Para la propuesta estos mecanismos se pueden complementar para crear robots que sean semejantes a mascotas, como un perro, gato, pez

Propuesta de primer GradoNombre del mecanismo

• Engranaje simple

Nombre del mecanismo

• Polea correa

Propuesta de Segundo Grado• Mecanismos que se estudian:• Rueda dentada de doble perfil, tornillo sin fin rueda dentada, tornillo sin fin-engranaje perpendicular (caja

de reducción), tren de engranajes (garra), diferencial, excéntrica-biela-palanca, palanca-biela-palanca, cigüeñal palanca,

• Aplicaciones en la vida real: • Rueda dentada de doble perfil: transmite movimiento mediante dientes rodean la rueda en todo su

perímetro. Existen diferentes tipos de ruedas dentadas dependiendo de su forma, colocación de los dientes; ej. ruedas dentadas cónicas: helicoidales, cilíndricas, etc.

• Sirven para hacer cajas de cambio de marchas de un carro, molinos de viento, diferenciales de un carro, puertas de un garaje.

• En la propuesta al combinar estos mecanismos se pueden construir robots que ayudan a realizar tareas para el hogar. Por ejemplo : Limpiadores de aceras, batidoras, licuadoras, microondas, basureros, podadora, recolector de basura, escalera, carretillo, aguja de parqueo.

Propuesta de Segundo GradoNombre del mecanismo

• Cigüeñal-palanca

Nombre del mecanismo

• Cremallera Rueda dentada

Propuesta de Tercer Grado• Mecanismos que se estudian:

• Rueda dentada de doble perfil, tornillo sin fin rueda dentada, tornillo sin fin-engranaje perpendicular (caja de reducción), tren de engranajes (garra), diferencial, sistema de palancas (excéntrica-biela-palanca, palanca-biela-palanca), cremallera rueda dentada, cremallera rueda dentada palanca, engranaje compuesto, sistema de bandas

• Aplicaciones en la vida real:

• Tren de engranaje: transmiten movimiento giratorio entre dos ejes. Permite disminuciones o aumentos de la velocidad; permite mantener o invertir el sentido de giro.

• Estos trenes de engranaje se pueden aplicar en, tocadiscos, programadores de lavadora, máquinas de coser, batidoras, exprimidores, para las cajas de cambio de marchas.

• Para la propuesta en tercer grado la combinación de estos mecanismos sirve para crear robots que ayuden a las personas que presenten alguna discapacidad física, como por ejemplo: : Portador de silla de ruedas, ventanas ajustables, plataformas ajustables para discapacitados, mesas ajustables, rampas, puertas automáticas, dedo robótico, grúa para discapacitados físicos

Propuesta de Tercer GradoNombre del mecanismo

• Engranaje compuesto

Nombre del mecanismo

• Sistema de palancas

Propuesta de Cuarto Grado• Mecanismos que se estudian:• tren de engranajes-leva-seguidor, tren de engranajes-cigüeñal, tren de engranajes- tornamesa-leva-seguidor, caja

de transmisión • Aplicaciones en la vida real: • leva-seguidor: se emplea en: motores de automóviles (para la apertura y cierre de las válvulas); programadores de

lavadoras (para la apertura y cierre de los circuitos que gobiernan su funcionamiento); cerraduras..• engranajes-cigüeñal: Permite conseguir que varias bielas se muevan de forma sincronizada con movimiento lineal

alternativo a partir del giratorio que se imprime al eje del cigüeñal, o viceversa. Se usan en los motores de los carros y en juegos en donde se deba sincronizar manos y pies.

• Caja de transmisión: por medio de las diferentes relaciones de sus engranajes, permite que una misma velocidad de giro del cigüeñal se convierta en distintas velocidades de giro en las ruedas de tracción. Ejemplo: una caja de cambios de velocidades o “marchas de un carro”

• En la propuesta estos mecanismos permiten realizar rotos que sirvan para el entretenimiento y juego: Juegos mecánicos que integran sensores para controlarlos y determinar la condición de ganar o perder. Acciones de juego: seguir secuencias aleatorias, anticipar los movimientos del juego, recoger elementos lanzados por un mecanismo. Pescar, alimentar a los animales, gallinero: recolectar los huevitos.

Propuesta de Cuarto GradoNombre del mecanismo

• Leva seguidor

Nombre del mecanismo

• Engranaje planetario

Propuesta de Quinto Grado• Mecanismos que se estudian:• Palanca, cremallera-rueda dentada, oruga (banda), torno-cuerda, tornillo sin fin-cremallera, tornamesa, engranajes

compuestos, Torno - cuerda(2: uno que recoja, otro que sube o baja), tornillo -tuerca(1), transmisión por correa (banda)

• Aplicaciones en la vida real: • oruga (banda): que sirve para el alojamiento de ruedas de impulsión. Por ejemplo en un tractor, una tanque• torno-cuerda: formado por un torno (cilindro) sobre el que se encuentra enrollado un cable con un extremo libre;

presentan una manivela. Ejemplos: grúas , barcos (para recoger las redes de pesca, izar o arriar velas, levar anclas...), pozos de agua, elevalunas de los automóviles.

• Tornillo sin fin: transmite el movimiento entre ejes que son perpendiculares entre sí, mediante un sistema de dos piezas: el "tornillo" (con dentado helicoidal), y un engranaje circular denominado "corona". Ejemplos: en prensas, laminadores, en las guitarras para tensar las cuerdas.

• Tornillo tuerca: consiste en un tornillo que gira en el interior de una tuerca. Permite convertir un movimiento giratorio en uno lineal continuo. Ejemplos: tapones de botellas y frascos, lápices de labios, barras de pegamento, elevadores de talleres, gatos de coche, tornillos de banco, presillas, máquinas herramientas, sacacorchos

• Para la propuesta estos mecanismos se combinan para crear Robots que realicen procesos industriales: Proceso industrial (Grupal) Una parte del proceso es en alto y otra en bajo desplazar-subir, bajar-desplazar, subir-desplazar, Seleccionar, desplazar lineal, elevación, giro

Propuesta de Quinto GradoNombre del mecanismo

• Torno – Cuerda

Nombre del mecanismo

• Sistema de bandas

Propuesta de Sexto Grado• Mecanismos que se estudian:• Oruga, engranajes compuestos, palanca-pata, engranaje perilla, polipastos, palancas polígamos paralelos, palanca-

biela-palanca Engranaje compuesto, sistema de poleas compuesta y polipastos (cambiarlo para fortalecer la estructura), tornamesa (satélite o rastreador), transmisión por correa (banda para desplazamiento de móvil).

• Aplicaciones en la vida real: • Palanca-pata: para separar dos objetos que se encuentran empalmados. También para levantar un objeto. • Engranaje perilla: es un mecanismo que permite a un engranaje girar hacia un lado, pero le impide hacerlo en

sentido contrario, ya que lo traba con dientes en forma de sierra. Permite que los mecanismos no se rompan al girar al revés. Ejemplo: en el reloj, piñón de bicicleta.

• Polipastos: combinación de poleas fijas, con móviles. Ejemplo: para correr cortinas, las roldanas de los pozos de agua, las puertas de elevación de los garajes.

• Transmisión de correa: unión de dos o más ruedas, sujetas a un movimiento de rotación, por medio de una cinta o correa continua, la cual abraza a las ruedas ejerciendo fuerza de fricción dándoles energía desde la rueda. Ejemplos: en aparatos electrodomésticos (neveras, lavadoras, lavavajillas...), electrónicos (aparatos de vídeo y audio, disqueteras...) los motores térmicos (ventilador, distribución, alternador, bomba de agua...)

• Para esta propuesta se combinan los mecanismos en la creación de Robots de exploración (espacial, acuática o terrestre): Chasis: orugas, ruedas, patas, Efectores: cargador, garra, cuerdas, pateador, Móviles con capacidad de mover un o mecanismo en alto y otro en lo bajo para el uso de cuerdas. Robots que se desplazan con arrastre o bandas para que realicen alguna tarea. Sistemas de cuerdas para acceso terrestre o marítimo, satélites

Propuesta de Quinto GradoNombre del mecanismo

• Polea – Cuerda

Nombre del mecanismo

• Engranaje simple

Reflexiones de mi proceso• Logros • Conocer de forma más detallada las piezas, discriminando la

función de cada una

• Realizar adaptaciones en la construcción del mecanismo, cuando no se contaba con alguna de las piezas

• Familiarizarse con al menos dos de cada uno de los mecanismos propuesto para cada nivel. Haciendo exploración de la variedad de mecanismos que se pueden realizar con los estudiantes de cada nivel.

• Aplicar la programación al probar la funcionabilidad de cada mecanismo

• Reflexionar sobre las diversas aplicaciones de dichos mecanismos, combinándoles entre sí para crear robots que tengan una función determinada

• Desaciertos:• Se requieren de unas piezas muy especificas para poder

realizar algunos mecanismos, piezas que no se pueden reemplazar

• Por ejemplo en el diferencial, caja de cambios.

• Como docente es necesario asegurarse que las piezas que se van a requerir el estudiante las reconozca y las pueda encontrar y utilizar