Guía 4 · Nivel 1

La ciudad inteligente

En esta guía construirás proyectos con Octabio que reaccionan al mundo real: primero rescatarás a las gallinas llevándolas al gallinero y después construirás un poste de luz que se enciende y se apaga según la luz del ambiente.

Guía: 4 · Nivel 1
Duración: ~2 horas
Ruta: Octabio · Sensores y actuadores
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Pregunta guía: ¿cómo convertimos la información del mundo real en decisiones que un sistema pueda tomar solo?

Activación

Antes de avanzar, activa lo que ya sabes

Condicional

Bloque si… entonces de Scratch

Permite decidir qué instrucciones ejecutar según se cumpla o no una condición.

¿Qué hace el condicional si la condición es falsa?

Variable

Una caja etiquetada Manzanas cuyo contenido cambia de 0 a 3

Guarda información (un número o un texto) que puede cambiar mientras el programa se ejecuta.

¿Qué parte de una variable puede cambiar?

Clon

Un objeto original de manzana y varios clones de manzanas

Copia de un objeto original que se crea mientras el programa funciona; pueden existir varias a la vez.

¿Qué bloque define qué hace cada copia al nacer?

Eventos con Octabio

Octabio reaccionando a eventos con sus estados emocionales

Los eventos usan los sensores internos de Octabio para detectar cuándo se cumple la condición y ejecutar su algoritmo.

¿Qué necesita Octabio para que se active un evento como "al aplaudir"?

Briefing

Hoy pondrás a prueba todo lo que aprendiste

En esta lección usarás lo que ya sabes sobre variables, clones, condicionales, bucles, sensores y eventos para resolver dos nuevas misiones.

Misión 1: Pon a salvo las gallinas

Programarás gallinas que se moverán por la granja y deberás ayudarlas a llegar al gallinero.

Gallinas cerca del gallinero

Misión 2: Construye alumbrado público

Usarás tu Octabio para crear un sistema de alumbrado que responda a lo que ocurre en el entorno.

Alumbrado público con Octabio
Misión

Comienza tu primera misión

¡Lleva las gallinas al gallinero! Programa una granja en la que tendrás que atrapar las gallinas y ponerlas a salvo.

Tu misión

Atrapa las 5 gallinas y llévalas al gallinero. Cada gallina rescatada aumentará el contador. ¡Ten cuidado! Intentarán escapar cuando te acerques.

Primera parte: preparamos el escenario y los personajes del juego.
Segunda parte: programamos el juego para tratar de atrapar a las gallinas.
Gif del funcionamiento del juego de las gallinas Así funciona el juego: atrapa a las gallinas y llévalas al gallinero.
Primera parte

Prepara el escenario y al personaje

Prepara los fondos

Vamos a agregar dos fondos: Farm y Blue Sky 2. A este último le haremos algunas modificaciones para que aparezcan unas nubes y un mensaje que diga: "Todas las gallinas están a salvo".

Gif: cómo agregar las nubes y el mensaje al fondo

Prepara los personajes

Agrega un personaje llamado Hen y ajustaremos su tamaño a 50.

Personaje Hen
Segunda parte

Crea el comportamiento de las gallinas

1- Crea la Variable

Crea una variable llamada gallinas y marca la casilla junto al bloque de la variable, para que su valor se muestre en el escenario.

2- Prepara la gallina

Al presionar bandera verde, oculta la gallina original y fija el modo arrastrable, permitiendo mover la gallina con el mouse.

Gif: cómo fijar el modo arrastrable de la gallina

Luego, usa un bucle de repetir 5 veces; dentro de él cambia al siguiente disfraz para después crear un clon del mismo objeto.

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Esto permite que cada clon tenga un aspecto y una posición diferente, evitando que todas las gallinas aparezcan exactamente iguales en el escenario.

Gif: clones de gallina con disfraces distintos
Segunda parte

Anima y guía las gallinas al gallinero

3. Ubica y anima las gallinas

Cuando comienza como clon, cada gallina debe ir a una posición al azar entre: x: −55 y 210, y: −154 y 27.

Gif: gallinas en posiciones al azar

Para simular que las gallinas se están moviendo, dentro de un bucle por siempre debemos cambiar al siguiente disfraz y esperar 0.5 segundos.

4. Haz que las gallinas entren al gallinero

Cuando una gallina llegue a la entrada, necesitamos detectarla, contarla y retirarla del escenario para representar que está a salvo en el gallinero. Al comenzar como clon, usa un bucle por siempre para verificar si toca el color de la entrada del gallinero. Si ocurre, cambia la variable gallinas en 1 y elimina el clon, simulando que entró al gallinero.

Gif: gallina tocando el color de la entrada del gallinero
Segunda parte

Programa el escenario y completa la misión

Haz que la gallina intente escapar

Para que atrapar las gallinas sea más divertido, cada una debe tratar de huir cuando la intentamos llevar al gallinero, entonces si el puntero del ratón está tocando a la gallina, ella deberá moverse en 0,2 segundos a una posición al azar de la granja entre x: −55 y 210; y: −154 y 27.

Gif: las gallinas intentan escapar

Luego debe haber una espera de 0.3 segundos.

6. Detecta cuando termina la misión

En el escenario, al presionar la bandera verde, cambia el fondo a Farm y fija la variable gallinas en 0, porque la misión debe comenzar con todas las gallinas aún fuera del gallinero. Luego, dentro de un bucle por siempre, revisa si gallinas = 5. Cuando esto ocurra, significa que lograste ponerlas a todas a salvo, así que cambia el fondo a Blue Sky 2 para mostrar que la misión fue completada.

Gif: todas las gallinas a salvo
Misión

Un parque necesita iluminación inteligente

En un parque de la ciudad, la iluminación es un problema: hay pocas luces y no siempre se encienden a tiempo. En la oscuridad, el parque se vuelve inseguro y las personas no ven por dónde caminan.

La solución

Para resolverlo, vas a construir un sistema de alumbrado inteligente con Octabio: un poste que detecta la luz del ambiente con una fotocelda, enciende la luz cuando oscurece y la apaga cuando hay suficiente luz, manteniendo el parque siempre iluminado y seguro.

El poste ilumina el parque cuando oscurece y se apaga cuando hay luz Así funciona el alumbrado inteligente.
Nuevo concepto

Sensores y actuadores

Un sistema como el alumbrado inteligente usa dos tipos de elementos: sensores y actuadores.

Sensor: detecta o mide información del entorno. En nuestro sistema, la fotocelda mide cuánta luz hay en el ambiente.

Actuador: produce una acción o efecto. En nuestro sistema, el LED enciende la luz del poste.

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El sensor recibe información del mundo y el actuador ejecuta una acción que interactúa con él.

Diagrama sensor → programa → actuador: la fotocelda mide la luz y el LED enciende el poste

Sensor

Mide la luz

Programa

Decide según el valor

Actuador

Enciende o apaga

El elemento

El LED

Integra un LED RGB y tres interruptores para controlar manualmente los colores rojo, verde y azul; si los enciendes todos a la vez tienes luz blanca.

Al conectarlo a Octabio puedes controlar su encendido y apagado. Se controla con un bloque dedicado: aquí seleccionas el puerto de Octabio al que se conecta y el estado (encendido o apagado).

Módulo LED RGB de Octabio Bloque para controlar el LED
El elemento

La fotocelda

Sensor que mide la intensidad de luz del ambiente. Su fotorresistencia varía según la luz que recibe: valores bajos con poca luz y valores altos con mucha luz.

Se lee con el bloque de sensores analógicos (aparece como potenciómetro, pero puedes cambiar el sensor como se muestra en la imagen). Aquí seleccionas el puerto de Octabio y la forma de mostrarse: un valor de 0 a 4095 o un porcentaje.

Sensor de fotocelda Bloque para leer la fotocelda
Nuevo concepto

El umbral

Un umbral es un número que separa dos estados.

Por ejemplo: si la lectura de la fotocelda es menor que el umbral, indica "poca luz" o noche; si es mayor, indica "mucha luz" o día.

Ese valor lo debes hallar entendiendo qué valores lee el sensor y determinando cuál es el número que separa un estado del otro.

Diagrama del umbral: la lectura menor indica poca luz y la mayor indica mucha luz
Vamos a construir

Construyamos el poste inteligente

Ya aprendiste lo necesario. Ahora vas a construir tu sistema de alumbrado inteligente en 4 pasos.

1 · Estructura: arma el poste y sus elementos.
2 · Conexión: conecta la fotocelda y el LED a Octabio.
3 · Programación: programa el comportamiento del sistema.
4 · Pruebas: prueba el funcionamiento y ajusta el umbral.
Sistema de alumbrado inteligente funcionando en el parque
Construcción

1. Arma la estructura del poste

Materiales
Conexión

2. Conexión de componentes electrónicos

Conecta los LEDs a los puertos B y E de Octabio y el sensor de luz al puerto F, como se muestra en la imagen.

Para conectar los módulos externos a Octabio, tanto sensores como actuadores, puedes usar cables con conector Grove de 4 pines. Alinea las líneas en los conectores del cable a las ranuras correspondientes en los conectores de los módulos y de Octabio. Al conectarlo, asegúrate de que cada extremo del cable queda bien insertado, haciendo un poco de presión, hasta que haga un "click", como se muestra en las siguientes imágenes.

Conexión del cable Grove a Octabio Conexión del cable Grove al módulo
Diagrama de conexión: LEDs en B y E, sensor en F

Pasa los cables por los espacios de la parte trasera de la estructura.

Cables pasando por la parte trasera de la estructura
Programación

3. Programación del robot

Programa a Octabio para que revise continuamente la luz del ambiente.

Dentro de un bloque para siempre, lee el valor de la fotocelda conectada al puerto F y muéstralo en la pantalla.

Después usa un condicional doble: si el valor de la fotocelda es menor que 30, enciende los LEDs de los postes conectados a los puertos B y E y el aro NeoPixel de Octabio de color blanco; si no, si el valor es 30 o mayor, apaga todas las luces.

Al final agrega una espera corta de 0,2 segundos para controlar la velocidad del programa.

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Recuerda que antes de mostrar un texto en pantalla debes limpiarla; si no, se van a sobreponer los mensajes y no podrás leer lo que dicen.

Sistema de alumbrado inteligente funcionando en el parque
Director de pruebas

4. Prueba y ajusta hasta que funcione

  • Cubre poco a poco la fotocelda y observa qué ocurre.
  • Verifica que el valor del umbral active el encendido justo cuando oscurece.
  • Retira la mano y confirma que los LEDs se apagan.
Sistema de alumbrado inteligente funcionando

¿Los LEDs no encienden?

Puede ser una conexión floja o que el programa controle un puerto distinto al que usaste.

Solución: revisa las conexiones y verifica el puerto; vuelve a subir el código.

¿La fotocelda no funciona?

El sensor no está bien conectado o lees el puerto incorrecto; el valor del umbral puede no corresponder.

Solución: verifica el puerto y observa los valores para ajustar el umbral.

¿Luces invertidas?

Los bloques están invertidos dentro del si / si no o usas mayor que en lugar de menor que.

Solución: revisa la comparación: el encendido debe ocurrir cuando el valor indique menor luz.

MiniTest

Comprueba lo que aprendiste

No buscamos memoria: buscamos que puedas explicar la lógica.

Cierre

Tu poste de luz ya piensa solo

Hoy aprendiste a leer el mundo con un sensor, a separar estados con un umbral y a tomar decisiones con un condicional.

La idea que conecta todo

El entorno cambia → el sensor lee → comparas con un umbral → Octabio decide → los LEDs responden.

FotoceldaUmbralCondicionalActuadorSensores

Bitácora de salida

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