La consola de mando
¡Ingenieros e ingenieras, atención!
El éxito del restablecimiento de las condiciones del ambiente en la estación Abyss-Zero depende de nuestra capacidad para retomar el control de las esclusas antes de que la presión del agua destruya el casco. Tras el terremoto los protocolos automáticos habituales han fallado.
Por eso, vamos a construir una consola de control manual (nuestro propio panel de intervención) utilizando Scratch y la tecnología Makey Makey, donde materiales conductores cotidianos se conviertan en los botones de nuestro panel.
¿Por qué es esto importante? Los especialistas no solo analizan datos; deben ser capaces de crear soluciones de hardware improvisadas que garanticen la seguridad. Nosotros vamos a "enseñar" a nuestro ordenador a leer la conductividad del entorno y a validar nuestros cálculos de presión en tiempo real.
Nuestra misión de entrenamiento se divide en dos grandes áreas de especialización:
- Física y Química. Analizaremos cómo la presión hidrostática aumenta con el tiempo.
- Matemáticas. Diseñaremos la lógica de seguridad, creando algoritmos basados en variables (presión y nivel de agua)para frenar la inundación.
¡Protocolo de emergencia activado!
Lectura facilitada
¡Atención, equipo! La computadora central de la estación Abyss-Zero se ha estropeado. Para salvar la base de la inundación, no podemos usar ratones ni teclados normales.
Debemos construir nuestra propia consola de emergencia usando cartón, agua y cables.
🎮 ¿Cómo funciona el rescate?
Usaremos la placa Makey Makey. Esta placa nos permite convertir objetos normales en botones de emergencia.
- El secreto. Usaremos materiales que dejan pasar la electricidad (conductores), como el agua salada.
- El objetivo. Al tocar estos objetos, daremos órdenes al ordenador para cerrar las puertas y detener el agua.
🧪 Nuestras 2 áreas de trabajo
Para que la consola funcione, trabajaremos en dos equipos especializados:
1. Física y química (Materiales y presión):
- Investigaréis qué materiales dejan pasar la electricidad para cerrar los circuitos.
- Estudiaréis cómo el peso del agua (la presión) aumenta cada segundo que pasa.
2. Matemáticas (La lógica del ordenador):
- Crearéis las reglas de seguridad en Scratch.
- Usaréis variables (cajas de información) para que el ordenador sepa cuánta agua hay y si la estación está en peligro.
💡 ¿Por qué es importante vuestro trabajo?
En una emergencia real, los ingenieros deben improvisar y crear soluciones rápidas. Vamos a "enseñar" a nuestro ordenador a entender qué pasa en el mundo físico para evitar una catástrofe.
Recuerda. Tu panel de cartón y agua será el puente que detenga la inundación. ¡La vida de la tripulación depende de vuestros circuitos!
¡Protocolo de emergencia activado! ¿Estáis listos para el rescate?
Lo que necesitamos saber antes de comenzar
En esta sección accedemos a la base de datos de conocimientos técnicos que necesitamos asimilar antes de iniciar el despliegue en la estación. Estos datos son vitales para entender la física de la base y operar con seguridad en el sector inundado.
Dependiendo de tu división operativa, debes acceder a un panel de mando o a otro:
- Si tu misión pertenece a Física y Química (presión y materia). Hacemos clic en el botón correspondiente para analizar qué conceptos debemos entender.
- Si tu unidad es Matemáticas (análisis de datos). Hacemos clic en el botón correspondiente para analizar qué conceptos debemos entender.
Además, existen conceptos comunes (pensamiento computacional y manejo de Makey Makey) que todo ingeniero debe dominar, ya que son el lenguaje universal para controlar el entorno Scratch durante toda la operación de rescate.
Robótica y Pensamiento computacional
Vamos a ver los contenidos y términos relacionados con la robótica y el pensamiento computacional que vamos a necesitar para abordar esta actividad.
Los términos
- Tierra (Ground)
-
Punto de retorno de la electricidad en la placa Makey Makey necesario para completar el circuito físico.
- Evento de Pulsación
-
Suceso detectado por el hardware que dispara la ejecución de un bloque de código específico en Scratch.
- Mensaje de Difusión
-
Orden enviada por un objeto a todos los demás en el programa para coordinar acciones, como el cierre de esclusas.
- Sprite (Objeto)
-
Elemento gráfico e interactivo que puede ser programado de forma independiente dentro del escenario de Scratch.
- Disfraz de Objeto
-
Diferentes estados visuales que puede mostrar un sprite, usado para simular esclusas abiertas o cerradas.
- Variable de Inundación
-
Espacio de memoria que almacena el nivel de agua de la estación y que aumenta según avanza el tiempo.
- Operador AND (Y)
-
Conector lógico que solo devuelve un valor verdadero si todas las condiciones que une se cumplen simultáneamente.
- Operador OR (O)
-
Conector lógico que devuelve un valor verdadero si se cumple al menos una de las condiciones planteadas.
Video
Aquí tenemos un vídeo que nos ayudará a comprender mejor estos términos que acabamos de ver.
Presentación
Con las siguiente presentación conoceremos los términos de una manera más gráfica
Para ver a pantalla completa clicamos en presentación.
Matemáticas
Los términos
- Álgebra de Boole
-
Sistema matemático de lógica que utiliza variables que solo pueden tener dos valores: verdadero o falso.
- Árbol de Decisión
-
Representación gráfica de un algoritmo que muestra los diferentes caminos lógicos según las decisiones tomadas.
- Lógica Proposicional
-
Rama de la lógica que estudia las variables y las conectivas para validar argumentos.
- Valor de Verdad
-
Propiedad de una proposición que indica si esta es verdadera o falsa dentro de un sistema lógico.
- Esclusa
-
Compartimento estanco con dos puertas que permite el paso de los buceadores entre el océano y el interior de la estación sin que el agua inunde las instalaciones ni se pierda la presión interna.
- Presión
-
Fuerza física que ejerce el peso del mar sobre la estructura de la base. El equipo debe monitorizarla constantemente, ya que un desequilibrio podría aplastar el casco o causar fugas críticas.
- Nivel de agua
-
Medición de la cantidad de líquido en zonas específicas, como los tanques de lastre o la piscina de acceso. Mantener este nivel bajo control es fundamental para que la estación no se hunda ni pierda su estabilidad.
Video
Aquí tenemos un vídeo que nos ayudará a comprender mejor estos términos que acabamos de ver.
Presentación
Con las siguiente presentación conoceremos los términos de una manera más gráfica
Para ver a pantalla completa clicamos en presentación.
Física y Química
Los términos
- Conductividad Eléctrica
-
Es la propiedad que tienen algunos materiales (como el agua salada de este océano) para dejar pasar la electricidad. En Abyss Zero, nos servirá para fabricar "interruptores" con el propio entorno.
- Material Conductor
-
Son los elementos que ofrecen poca resistencia a la corriente, como los metales o las disoluciones acuosas con sal. Los usaremos para que la placa Makey Makey detecte cuándo se activa el mecanismo de cierre.
- Circuito Cerrado
-
Es el camino completo que recorre la electricidad. Si hay una inundación y el circuito se abre o se corta, el sistema de seguridad de la estación fallará.
- Esclusa
-
Compartimento estanco con dos compuertas. Es nuestra principal defensa; permite que el equipo pase al océano sin que la presión del agua inunde el resto de la base.
- Presión (Agua Exterior)
-
Es la fuerza que ejerce el océano sobre las paredes de la estación. Comprenderla es vital para saber cuánta resistencia deben ofrecer nuestras esclusas para no romperse.
- Equilibrio de Fuerzas (Newton)
-
Estado en el que las fuerzas que empujan hacia afuera y las que empujan hacia adentro son iguales. Lograr este equilibrio es lo que permitirá que las compuertas se mantengan cerradas y estancas ante la amenaza del agua.
- Disolución Acuosa (Agua Marina)
-
Mezcla de agua con sales (solutos). En esta misión, es nuestro enemigo (por la inundación) pero también nuestro aliado, ya que su conductividad nos permite activar sensores eléctricos.
Video
Aquí tenemos un vídeo que nos ayudará a comprender mejor estos términos que acabamos de ver.
Presentación
Con las siguiente presentación conoceremos los términos de una manera más gráfica
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