📌 Libro Ares · borrador de contenido y estructura. Las imágenes son genéricas/de referencia (ilustraciones y marcos rotulados): reemplazar por fotos y renders del producto real.
🤖 ODS 12 · Producción y consumo responsables
Datos que clasifican
Línea Ares · Inventores · 8°
Una herramienta del estudiante · prototipa en papel, construye en MDF
Este libro pertenece a
Nombre del estudiante
Grado y grupo
Colegio
Docente
Índice
1. Separar para reusar
2. La pregunta
3. Lo que vamos a construir
4. El mapa del libro
Antes de empezar · tus comodines
MP1 · Detectar y contar
MP2 · Guardar los datos
MP3 · Clasificar (y un poco de IA)
MP4 · El clasificador completo
Del papel al MDF
Lo mostramos
Mi nota
Anexo recortable
Palabras nuevas
📖 La historia
INICIOÉrase una vez… Sara se da cuenta de que en su colegio se bota muchísima comida y reciclaje.
NUDOQuiere cambiarlo, pero nadie le cree sin datos: ¿cuánto se bota de cada cosa?
DESENLACESara va por las pruebas. Vas a construir una máquina que detecta, clasifica y cuenta los residuos, y un reporte que muestre la verdad.
Y aquí empiezas tú: este libro es el camino para que esa historia termine bien. ¡Manos a la obra!
1 · Separar para reusar
Separar bien los residuos permite reusarlos y contaminar menos. El ODS 12 nos pide producir y consumir de forma responsable.
Una máquina puede ayudar a clasificar… si aprende a reconocer y guarda datos de lo que ve.
Imagen de referencia: planta de reciclaje / clasificación
2 · La pregunta que nos mueve
Pregunta que detona
¿Puede una máquina ayudarnos a separar los residuos y contarnos cuánto reciclamos?
Vas a construir un clasificador que detecta, decide, registra datos y hasta usa un poco de inteligencia artificial.
3 · Lo que vamos a construir
Tu reto es un clasificador con Pico que detecta un residuo, lo dirige a su lugar y guarda cuántos clasificó. Papel y luego MDF.
Render de referencia: clasificador de residuos en MDF
4 · El mapa del libro
Aquí profundizas en datos y te asomas a la IA. Vamos así:
1 Comprender
→
2 Diseñar
→
3 Construir (sensor y compuerta)
→
4 Programar (datos)
→
5 IA (clasificar)
→
6 Integrar / MDF
Antes de empezar · tus comodines
Repasas Pico y MicroPython, y agregas dos ideas potentes: organizar información en un diccionario y dar el primer paso hacia la IA (enseñar a reconocer con ejemplos).
COM-PL-PIC
Raspberry Pi Pico REPASO
Placa · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-SE-IR
Sensor (infrarrojo / color) NUEVO
Sensor · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-AC-SERVO
Servo (dirige el residuo) REPASO
Actuador · 📕 Cartilla · 💻 Academy
¿Cómo cuenta y clasifica un clasificador?
Tu máquina detecta un residuo, lo cuenta, lo guarda en un registro y lo dirige a su lugar.
Contador (variable) = un número que sube de a uno: total = total + 1.
Clasificar con ejemplos = la base de la IA: le muestras ejemplos y aprende a reconocer.
Verifica que entendiste: ¿Qué guardas en el diccionario? ¿Qué significa 'enseñar con ejemplos'?
🧠 Pensamiento computacional primero: haz la actividad desenchufada de apertura (sin computador) y practica la misma lógica del proyecto en Reeborg's World en Python antes de construir. Cada microproyecto se diseña con su diagrama de flujo o pseudocódigo.
1
Detectar y contar
Microproyecto 1 · el sensor que cuenta
Cada residuo, +1
Cuando el sensor detecta que pasó un residuo, sumamos 1 a un contador. Así sabemos cuántos clasificamos.
🎯 Objetivos
Detectar el paso de un objeto con el sensor.
Sumar 1 a un contador cada vez.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla C-1 (boca del clasificador)
Componentes
Pico
Sensor infrarrojo
Cables
🔧 Construcción paso a paso
1
Conecta el sensor infrarrojo: detecta cuando algo le tapa la luz.
Por qué: Cada vez que pasa un objeto, el sensor cambia: ahí contamos.
Compruébalo: Acerca y aleja la mano del sensor: ¿cambia de estado cada vez?
2
Programa: cuando el sensor detecta, total = total + 1.
Por qué: Contar es guardar en una variable que crece de uno en uno; el sensor dispara cada +1.
Ojo: si cuenta muchísimo de golpe, agrega una pequeña espera para no contar el mismo objeto mil veces (rebote).
3
pasa la mano 3 veces. ¿El total marca 3 (no 300)?
Foto: sensor infrarrojo detectando un objeto
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (MicroPython)
total = 0
while True:
if sensor.value() == 0: # algo tapó el sensor
total = total + 1 # contador +1
print('Total:', total)
time.sleep(0.5) # evita contar de más
🎨 Diseño
Diseña la boca por donde pasa el residuo. Criterio: que el objeto pase de a uno frente al sensor.
✍️ Responde en tu libro
¿Qué le suma 1 al contador?
¿Por qué se agrega una espera al contar?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción
○
○
○
○
__/4
Programación / lógica
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 1 · Detectar y contar
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
2
Guardar los datos
Microproyecto 2 · una bitácora de reciclaje
Un número por cada tipo
No basta un total: queremos saber cuántos de cada tipo. Para eso usamos un diccionario: clave (tipo) → valor (cuántos).
🎯 Objetivos
Crear un diccionario de conteos.
Sumar al tipo correcto.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
—
Componentes
Pico + sensor
🔧 Construcción paso a paso
1
Crea conteo = {'plástico':0, 'orgánico':0}.
Por qué: Cada tipo tiene su propio contador, con nombre.
Compruébalo: ¿El diccionario arranca con los dos tipos en 0?
2
Cuando clasifiques un plástico, haz conteo['plástico'] += 1.
Por qué: El diccionario guarda un contador por tipo: la clave es el material y el valor es cuántos llevas.
Ojo: usar una clave que no existe da error — créala primero.
3
imprime el diccionario. ¿Muestra cuántos de cada tipo llevas?
Foto: consola mostrando el diccionario de conteos
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (MicroPython)
conteo = {'plastico': 0, 'organico': 0}
# cuando detectas un plástico:
conteo['plastico'] += 1
print(conteo) # {'plastico': 1, 'organico': 0}
🎨 Diseño
Diseña tu bitácora. Criterio: que muestre claro cuánto de cada tipo para tomar decisiones (¿qué se bota más?).
✍️ Responde en tu libro
¿Qué es la clave y qué es el valor en tu diccionario?
¿Qué tipo de residuo se botó más?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción
○
○
○
○
__/4
Programación / lógica
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 2 · Guardar los datos
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
3
Clasificar (y un poco de IA)
Microproyecto 3 · enseñar a reconocer y dirigir
Reconocer con ejemplos
Para separar, la máquina debe reconocer el residuo. La IA aprende con ejemplos: le mostramos muchos y aprende a distinguir; luego un servo lo dirige a su caja.
🎯 Objetivos
Distinguir 2 tipos (por color/tamaño).
Dirigir cada uno con el servo.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla C-3 (compuerta del servo)
Componentes
Pico + sensor de color
Servo
🔧 Construcción paso a paso
1
Toma ejemplos: mide varios plásticos y varios orgánicos, anota sus valores. Eso es 'entrenar': juntar ejemplos para saber qué los distingue.
Por qué: Juntar ejemplos medidos es entrenar a ojo: ves qué valores da cada material para poder separarlos.
Compruébalo: ¿Los plásticos y los orgánicos caen en rangos de valor distintos?
2
Programa la regla: if valor > X: es plástico → servo a un lado; si no → al otro.
Por qué: La regla (el umbral X) convierte la medición en una decisión: a un lado o al otro.
Ojo: un solo ejemplo no basta; usa varios para elegir bien el límite X.
3
prueba con residuos nuevos. ¿Los manda al lado correcto la mayoría de veces?
Foto: servo dirigiendo un residuo a su caja
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (MicroPython)
def clasificar(valor):
if valor > 500:
return 'plastico'
else:
return 'organico'
tipo = clasificar(leer_color())
conteo[tipo] += 1
🎨 Diseño
Diseña la compuerta. Criterio: que el servo mueva una compuerta que mande el residuo a la caja correcta sin trabarse.
✍️ Responde en tu libro
¿Por qué necesitas varios ejemplos para clasificar bien?
¿Qué hace tu función clasificar()?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción
○
○
○
○
__/4
Programación / lógica
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 3 · Clasificar (y un poco de IA)
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
4
El clasificador completo
Microproyecto 4 · integrar todo
Todo junto: detectar, clasificar, contar y guardar
Unes sensor, regla de clasificación, servo y diccionario en un clasificador que separa y lleva la cuenta (ODS 12: consumir y reciclar mejor).
🎯 Objetivos
Integrar detección + clasificación + conteo.
Mostrar el reporte final.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla C-4 (estructura)
Componentes
Todo lo anterior
Estructura C-4
🔧 Construcción paso a paso
1
Monta el clasificador C-4 con su boca, sensor, compuerta del servo y dos cajas.
Por qué: El cuerpo une boca, sensor, compuerta y cajas: sin estructura, las piezas no trabajan juntas.
2
Corre todo: detectar → clasificar → dirigir con el servo → sumar al diccionario.
Por qué: Aquí convergen los hilos: detectar (sensor), decidir (regla), actuar (servo) y registrar (diccionario).
Ojo: si el conteo y la caja no coinciden, revisa que la regla y el servo usen el mismo resultado.
3
clasifica 10 residuos. ¿El reporte coincide con lo que ves en las cajas?
Foto: clasificador automático terminado
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (MicroPython)
while True:
if detecta():
tipo = clasificar(leer_color())
dirigir(tipo) # mueve el servo
conteo[tipo] += 1
print(conteo)
🎨 Diseño
Da forma a tu clasificador. Criterio: estable, con cajas claras y la pantalla del reporte visible. Decora y nombra.
🤖 IA · conversa
Pide a la IA: «¿cómo aprende de verdad un clasificador con imágenes (Teachable Machine)?» y compáralo con tu regla.
✍️ Responde en tu libro
¿Qué guarda tu clasificador y para qué sirve ese dato?
¿En qué se parece tu regla a la IA y en qué se diferencia?
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción
○
○
○
○
__/4
Programación / lógica
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 4 · El clasificador completo
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
Del papel al MDF · el prototipo final
Ahora construyes tu clasificador en madera (MDF): una estructura firme con su boca, la compuerta del servo y las cajas.
Render de referencia: clasificador de residuos en MDF
Lo mostramos
Muestra cuántos residuos clasificó tu máquina y propón una meta de reciclaje para tu salón.
¿Qué mejorarías si lo hicieras otra vez?
Mi nota · rúbrica final del proyecto
El docente evalúa el prototipo final. La convergencia (que los tres hilos funcionen juntos) vale el doble.
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Programación
○
○
○
○
__/4
Robotización
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Convergencia (×2) — prueba de "quita un hilo"
○
○
○
○
__/8
Proceso y comunicación
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/24
Nota final
Firma del docente
Anexo recortable
✂ Recorta por las líneas rojas. ┄ Dobla por las punteadas. ⬤ Fija el componente en los puntos marcados. No recortes las páginas de guía ni de evaluación.
Plantilla D-1 · entrada
Plantilla D-3 · compuerta
Palabras nuevas
Contador
Variable que sube de a uno (total = total + 1).
Diccionario
Guarda pares clave→valor (tipo→cuántos).
Función
Tarea con nombre, como clasificar(valor).
Entrenar (IA)
Juntar ejemplos para que la máquina aprenda a reconocer.