Desarrollo de un laboratorio virtual básico de robótica móvil con tutor inteligente

Abstract

Este proyecto fin de carrera aborda la creación de un ambiente de aprendizaje basado en la actividad de los estudiantes a través de un laboratorio virtual con un tutor inteligente, para esto es necesario el estudio de los principios, fundamentos, técnicas y herramientas que se utilizan en el desarrollo de estos sistemas, por ello, en primera instancia se contempla los conceptos teóricos correspondientes. Un laboratorio virtual es un ambiente heterogéneo y distribuido para la solución de problemas; presenta ventajas como reducción de costos, fomenta la transferencia de tecnología, permite incorporar estrategias didácticas, tutores, ayudas en línea, etc.; entre otras, de acuerdo a esto, la presente tesis expone la aplicación de varias disciplinas informáticas como e-Learning, Computación Gráfica y Robótica para proporcionar una solución al problema de construir un laboratorio virtual con tutor inteligente como apoyo al aprendizaje de conceptos y programación de robots móviles. El documento expone también el proceso de construcción del sistema, en donde se explica y desarrolla cada una de las etapas de la metodología planteada para el despliegue de este proyecto. La aplicación desarrollada, es decir el laboratorio virtual básico con tutor inteligente para la enseñanza de robótica móvil, permite la simulación de un robot móvil para la definición, realización y ejecución de prácticas de planificación de trayectorias, y cuenta con un agente tutor inteligente que cumple el rol de asistente sencillo que monitorea el uso del equipo virtual; a su vez el sistema incorpora un módulo tutorial en donde se imparten los conocimientos relacionados a esta rama de la ciencia en sus aspectos básicos e iniciales. Cuenta además con un entorno básico de programación y otro de teleoperación libre del robot móvil real equivalente implementado con el set educacional LEGO Mindstorms.