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Zowi II | ¿Cuáles son sus componentes y para qué sirven?

La belleza está en el interior. Y es que no hay mejor forma que esta para comenzar un artículo en el que hablaremos de las entrañas de un dispositivo tecnológico. Después de la presentación de Zowi y antes de empezar a cacharrear con él, es el momento de los componentes que lo forman. ¿Cómo se mueve? ¿Qué sensor posibilita que detecte obstáculos? ¿Cómo consigue reaccionar ante sonidos? Hoy responderemos a estas preguntas, y marcaremos dónde están los límites de lo que este robot puede hacer recién salido de la caja.

Conglomerado de sensores

Si por algo destaca la robótica, es por la gran cantidad de sensores que se utilizan. Incluso los robots más pequeños y con menos funcionalidades hacen uso de algún tipo de ellos, y en el caso de Zowi no iba a ser menos. Pero por si alguien no está familiarizado con este concepto -al fin y al cabo, desde BQ se hace mucho hincapié en los niños, que lógicamente no tienen experiencia en este campo-, antes de nada es imprescindible entender cuál es la labor de un sensor.

¿Qué es un sensor?

Me voy a permitir el lujo de copiar la definición más técnica de la Wikipedia: “Un sensor es un objeto capaz de detectar magnitudes físicas o químicas y transformarlas en variables eléctricas”. No obstante, no soy muy amigo de esta clase de explicaciones, así que me reservo el derecho de proporcionar otra un poco más comprensible.

Un sensor es un dispositivo que reacciona ante estímulos externos para proporcionarnos determinada información. En el caso de un sensor de proximidad, ese estímulo consiste en tener un objeto a una determinada distancia, y la información sería si ese objeto ha sobrepasado cierto umbral -por ejemplo, si está a menos de 10 cm-. En un giroscopio, el estímulo es el giro al que lo sometemos, y la información devuelta la velocidad angular -por ejemplo, 20 vueltas por minuto-.

El sensor no devuelve esta información en un formato compresible por nosotros, sino que suele proporcionar un determinado voltaje. Realizando algunos cálculos con este valor, podemos llegar a obtener datos que podamos entender, como las 20 vueltas por minuto que os comentaba.

Sensores y componentes

Lo que hace funcionar a Zowi es la conjunción de sus sensores con otros componentes, como los servos que mueven las piernas o la matriz de luces LED de su boca. Así que vamos a desgranar los entresijos que oculta la cabeza de este robot, donde está toda la circuitería.

Pero antes, os dejo un esquema de todos los elementos, donde se puede ver de forma bastante clara cómo están conectadas sus piezas.

Placa base Arduino

Sin duda, el componente más importante, y es que merece un artículo por sí solo. Como en cualquier aparato electrónico, constituye el eje central de funcionamiento, donde se conectan el resto de piezas. Se puede considerar el cerebro del conjunto.

Como no encontré ninguna imagen en la red que se correspondiera con el modelo que os enseño un poco más arriba, os dejo una foto que saqué a la placa de mi unidad. La calidad no es la mejor, pero su objetivo nunca fue acabar aquí.

En este caso, contamos con una placa base basada en Arduino y diseñada por BQ. Concretamente, toma como referencia uno de los modelos más modestos de Arduino, el Uno. Como podéis ver en las fotos, hay bastantes diferencias estéticas, y a continuación os listo algunos aspectos de funcionamiento particulares de este modelo.

  • Entradas/salidas macho: si bien un Arduino Uno dispone de entradas y salidas hembra, ideales para conectar directamente un jumper, no es el caso de esta placa base.
  • Conectores distintos: Arduino Uno dispone de un USB tipo B y clavija de alimentación, mientras que la de BQ cuenta con un conector micro USB y clavija para la batería.
  • Más funcionalidades: esta placa amplía el pack básico proporcionado por Arduino Uno con un zumbador, conexión bluetooth integrada, un micrófono

Este último punto posibilita que Zowi ejecute tareas como emitir sonidos -con el zumbador- o detectarlos -con el micrófono-. Aunque de por sí pueda no parecer gran cosa, echándole un poco de imaginación se pueden conseguir comportamientos bastante chulos. Por ejemplo, en el programa base el robot reacciona al detectar sonidos.

Servos

Zowi alberga 4 servos en su interior, que se utilizan para todo lo relacionado con el movimiento: caminar, girar, bailar, etc. Los servos son pequeños motores de corriente continua con una particularidad importante: en lugar de girar indefinidamente, como los más convencionales, estos están pensados para girar un determinado ángulo y permanecer fijos en esa posición. Normalmente el rango de operación es menor a una vuelta completa -360º-, y en este caso estamos limitados a 180º.

2 de los servos están situados en la “cadera” de Zowi, mientras que los otros 2 se ubican en los “pies”. La combinación del giro de todos ellos resulta en un abanico bastante amplio de movimientos, entre los que se cuentan, por supuesto, numerosos pasos de baile. Y creedme, lo hace mejor que nosotros yo.

Matriz de luces LED

La encargada de pintar las bocas de Zowi. Consiste en una matriz de luces LED de 5×6 (filas por columnas), haciendo un total de 30 elementos. Cada uno de ellos se puede iluminar de forma independiente, por lo que se pueden crear formas de todos los tipos. No obstante, las opciones por defecto son más limitadas: distintos tipos de bocas -contento, triste, etc-, y en la app oficial disponemos de un juego con el que tenemos que pintar, en una cuadrícula, aquellas que muestre el robot.

En capítulos posteriores veremos cómo modificar este comportamiento, escogiendo nosotros qué luces queremos que se enciendan.

Sensor de ultrasonidos

¿Suena bien, verdad? Y la utilidad no es para menos, ya que nos permite detectar obstáculos. Más concretamente, aquellos que estén a la altura de los ojos, pues es ahí donde Zowi incorpora estos sensores.

Este robot emite ondas de ultrasonidos por los ojos, que además de sonar a superhéroe, le permite saber si tiene algún objeto cerca. Esta onda se desplaza, rebota contra el obstáculo y vuelve a su origen. Así, calculando el tiempo que tarda en recorrer este espacio, es posible saber con bastante exactitud si el camino está libe o no.

Batería

El componente al que más habituados estamos, y no por ello menos importante. Zowi cuenta con una batería de 4040 mAh, situada -como casi todo- dentro de su cabeza.

Aunque no he realizado pruebas exhaustivas de duración, hay que reconocer que da juego para rato; veo muy complicado que tengáis alguna queja en este aspecto.

Botones

Disponemos de 3 botones en la “espalda” del robot: on/off, A y B. El cometido del primero no tiene misterio, mientras que los dos últimos permiten ejecutar distintas tareas del programa de fábrica.

  • A: detección de obstáculos.
  • B: baile.
  • A + B: detección de sonidos.

Amplio abanico de posibilidades

Aunque el programa por defecto está limitado a lo que permite, el usuario puede decidir dar un paso más allá. Es posible programar el comportamiento de Zowi, con el objetivo de adaptarlo a nuestras necesidades, o simplemente por diversión. Y ahí está la gracia, más que en lo que nos ofrece de fábrica; individualmente, los sensores realizan cometidos bastante simples, pero con un poco de imaginación se pueden combinar para lograr resultados muy originales. Si queréis ahondar más en todo lo relacionado con este tema, podéis echarle un vistazo al libro “Tuneando a Zowi” (gracias a Marcelo por recomendarlo en los comentarios), disponible para comprar en Amazon.

En el próximo capítulo le echaremos un vistazo a Bitbloq, una herramienta que permite cambiar el comportamiento de Zowi de forma bastante sencilla. No obstante, tampoco le dedicaremos demasiado tiempo; ya hay tutoriales muy buenos en la red, y todo el potencial de este dispositivo se puede extraer si se programa la placa base como el Arduino que es, estudiando y escribiendo el código necesario. Pero eso lo veremos un poco más adelante.

Hasta entonces, ¡estad atentos al resto de artículos de Just Unboxing!

Marco

Marco

Ingeniero de Telecomunicaciones, estudiante y usuario de Android desde el HTC Magic. Muy crítico con todo lo que pruebo, ¡hay quien me llama hater!
Marco
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  • Marcelo

    Felicidades por el artículo Marco. Efectivamente, al ser su cerebro una placa Arduino, en realidad con Zowi se pueden realizar multitud de proyectos. Yo soy profesor de Tecnología. He encontrado en el mercado un libro muy interesante, “Tuneando a Zowi”, que no solo me ha abierto los ojos a realizar diferentes proyectos con Zowi añadiéndole otros sensores y actuadores, si no que me ha dado ideas para utilizarlo para formar con robótica gracias a las actividades docentes que incluye.

  • Marco

    Hola Marcelo!
    No conocía el libro que me comentas. Le he echado un ojo y la verdad es que tiene muy buena pinta. Me interesa especialmente todo lo lo relacionado con ampliaciones del hardware original, así que no descarto regalármelo para Reyes 😉
    Si te gusta todo este tema, estoy seguro de que los próximos capítulos te van a interesar. Actualmente estoy trasteando con un MPU9250 en el interior del sujeto de pruebas, y por lo que leí en la descripción de “Tuneando a Zowi”, algún sensor similar se debe de utilizar para equilibrar al robot. Estaría genial que pudieras confirmármelo!
    Y por supuesto, no dudes en comentar de aquí en adelante, que la idea es proporcionar información lo más detallada posible y varias mentes aportan más que una. Con Zowi voy aprendiendo sobre la marcha, pero seguro que hay muchísimos aspectos que todavía desconozco.
    Un saludo, y gracias por comentar!

    • Marcelo

      Hola Marco,
      Efectivamente, se puede lograr dotar a Zowi del sentido del equilibrio con ese sensor o con dos IR y una estructura muy interesante que proponen en el libro y que es más fácil de
      comprender por los chavales.
      A medida que vaya avanzando con el libro te iré comentando.
      Igual te puede interesar contactar con el autor. Yo tuve una duda y me la resolvió al momento. También se me estropeó una patita y me dijo como resolverlo por solo 7 euros!
      Saludos!

      • Marco

        Me lo apunto Marcelo, da gusto ver que se le puede extraer tanto jugo a Zowi y que el autor del libro está tan dispuesto a echar un cable.
        De nuevo, muchas gracias, y un saludo!

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