ROBOTSchool · Línea Ares
▶ Diapositivas ← Volver a la landing
📌 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°
ODS12
Una herramienta del estudiante · prototipa en papel, construye en MDF
Este libro pertenece a
Nombre del estudiante
Grado y grupo
Colegio
Docente

Índice

📖 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.
Diccionario = guarda pares clave → valor, p. ej. {'plástico': 5, 'orgánico': 3}.
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
🧰 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.

inicio / finacción¿decisión?
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)
Criterio1234Puntos
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
🧰 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.

inicio / finacción¿decisión?
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)
Criterio1234Puntos
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
🧰 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.

inicio / finacción¿decisión?
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)
Criterio1234Puntos
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
🧰 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.

inicio / finacción¿decisión?
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)
Criterio1234Puntos
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.

Criterio1234Puntos
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 · entradaultrasónico aquí ⬤
Plantilla D-3 · compuertapega al servo ⬤

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.
Servo
Motor de ángulo exacto que mueve la compuerta.