CiènciaLab 2022-2023 / Campus de Vera (València)


Tallers del primer quadrimestre

(octubre, novembre i desembre)


UPV


Arduino


Programa-ho tu. Taller de programació d'Arduino


Professorat: Francisco José Martínez i Pablo Beneit. Departament de Comunicacions (ETSET)

L'objectiu d'aquest taller és que l'alumnat aprenga els esquemes bàsics de programació d’Arduino i interactue amb perifèrics que es troben al voltant del dispositiu que cal programar. D'aquesta forma, coneixerà com funciona un dispositiu electrònic programable, i com controla els subsistemes que es comuniquen directament amb els humans i amb subsistemes electromecànics. La intenció és fer reflexionar l'alumnat sobre com funciona... des d'una màquina expenedora que subministre refrescos o aperitius, fins a un cotxe o un avió de joguet radiocontrolat o un robot senzill.

La plataforma lliure maquinari/programari escollida sobre la qual s'experimentarà és Arduino, i els perifèrics van des de botons, potenciòmetres i displays LCD fins a servosistemes. L'elecció d’aquesta plataforma és per la seua senzillesa i economia. Els perifèrics triats són aquells que, molt probablement, podríem trobar en els exemples citats: en una màquina expenedora hi ha botons que seleccionen begudes, hi ha servosistemes que desplacen els productes fins que cauen al dispensador, hi ha un display LCD en el qual apareix el preu i el producte seleccionat


UPV
UPV
UPV


Telecomunicacions


Les ones que no veus, però que t’ho donen tot


Professorat: Vicent Miquel Rodrigo Peñarrocha, Departament de Comunicacions (ETSET)

Solem utilitzar múltiples dispositius electrònics que es comuniquen amb el seu entorn emprant ones de ràdio. Com no veiem aquestes ones, passen desapercebudes com a element fonamental per a les comunicacions d'avui dia, que permeten, per exemple, que en la nostra butxaca tinguem a l'abast de la mà, a través del telèfon mòbil, tot el coneixement existent.

En aquest taller tractarem de conèixer un poc millor aquestes ones, quina forma tenen, mesurar les seues característiques, aprendre com es propaguen... per a, així, entendre coses del dia a dia, com ara que dins de l'ascensor es talla la telefonada o que si moc l'antena del mòdem wifi de casa podré veure per fi aquell vídeo que no es descarrega, o per què l'antena de la tele té tants pals




Criptografia


Desxifrant missatges ocults: Alan Turing i la màquina Enigma. Taller de criptografia.


Professorat: Xavier Molero i Damián López. Departament d'Informàtica de Sistemes i Computadors (ETSINF)

El taller pretén conscienciar l'alumnat de la importància de preservar la privacitat en Internet davant gent desconeguda. Una de les tècniques bàsiques d'ocultació de la informació és l'encriptació de missatges.

La part central del taller està dedicada al matemàtic i pioner informàtic Alan Turing i el seu paper en la ruptura de la codificació de la màquina Enigma, dispositiu utilitzat per l'exèrcit alemany durant la II Guerra Mundial. Malgrat la seua contribució a la finalització de la guerra, l'alumnat coneixerà la discriminació i injustícia que va patir per part del govern del Regne Unit per ser homosexual.

La màquina Enigma era un dispositiu electromecànic que usava un complex xifratge polialfabètic basat en rotors. L'alumnat aprendrà, mitjançant activitats pràctiques, a encriptar i desencriptar missatges d'una forma molt semblant a com es feia en la realitat.


UPV
UPV
UPV


Pensament computational


Programació d'un joc de taula robòtic. Taller Pensament computational


Professorat: Francisco Rodríguez Ballester i Antonio Martí Campoy Departament d'Informàtica de Sistemes i Computadors (ETSINF)

El pensament computacional (computational thinking) és un procés per a la resolució de problemes en el qual s'utilitzen, entre altres coses, mètodes de computació. Inclou habilitats de modelatge i descomposició d'un problema en problemes més senzills, processar dades, crear algorismes i generalitzar-los. Les tècniques de programació d'ordinadors permeten que el resultat del procés puga veure's i avaluar-se.

En aquest taller, l'alumnat convertirà un robot amb rodes en una pilota de ping-pong; bé, més aviat en un disc d'hoquei i, així, jugar unes partides. Però no serà un disc qualsevol, tindrà un poc de vida pròpia i no sempre es mourà en línia recta. A més, el robot ha de portar incorporat el marcador del partit.

Per a programar el robot s'utilitza el llenguatge de programació per blocs MakeCode, similar a Escratch. L'alumnat ha de descompondre un problema complex en problemes més senzills, i fer ús dels sensors i actuadors del robot.




Mecatrónica


Trau-me del laberint! Taller de mecatrònica


Professorat: Ángel Valera, Carlos Ricolfe, Antonio J. Sánchez i Marina Vallés. Departament d'Enginyeria de Sistemes i Automàtica

Què és la mecatrònica? És la mecànica + l'electrònica. Què és la mecànica? L'automatització dels processos (revolució industrial). I què és l'electrònica? L'automatització del processament de dades (revolució informàtica). On podem trobar la mecatrònica? Per exemple, a casa nostra: en ventiladors, aixetes, llavadores, forns, neveres... i també en els cotxes.

A través dels sistemes d'actuació, de sensorització i de control més els actuadors elèctrics, l’alumnat ha de dissenyar i programar un robot mòbil de LEGO. L'objectiu és que el robot explorador siga capaç de realitzar moviments simples, com trajectòries quadrades, rectangulars, girs, etc., per a poder eixir (en el menor temps possible) d'un laberint.


UPV
UPV
UPV


Els drons i la geomàtica.


Descobreix com funcionen els drons i les seues aplicacions


Professorat: Ramón Pons Crespo, Alfonso Fernández Sarría, Jorge Recio Recio i María Joaquina Porres de la Haza, amb adscripció a l'Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Geodèsica, Cartogràfica i Topogràfica (ETSEGCT).

El taller té per finalitat introduir l’estudiantat en el món de les aeronaus no tripulades (drons), i oferir-los una activitat lúdica –alhora que educativa– en la qual descobriran com funcionen aquests robots voladors i les seues innombrables aplicacions. Aquestes abasten diferents disciplines, entre les quals s'inclou l'enginyeria geomàtica, on s'han convertit en una eina de gran utilitat en la realització de treballs aeris per a elaborar cartografia o en la captura de dades en grans espais oberts.

Però també són utilitzats en àmbits com infraestructures, transport, seguretat, entreteniment, salut, telecomunicacions i agricultura, entre altres diverses àrees. Des del simple entreteniment fins a la localització de persones en zones de difícil accés o en situacions de perill, són múltiples les funcionalitats que ofereixen aquests dispositius, que ja s'estan utilitzant, per exemple, en resposta davant d’emergències i control de desastres naturals, perquè poder arribar-hi més ràpid i fer diagnòstics gràcies a les càmeres; en temes de planificació urbana, ja que permeten a baix cost i de manera instantània la visualització de la realitat del territori; per a quantificar els recursos forestals o avaluar danys per sequeres, incendis o plagues; etc.

Fins i tot en plena pandèmia per la COVID-19, els drons han sigut protagonistes, sobretot, a l'hora d'haver de fer un control d'aforament o de mantenir la distància social. En aquest cas, s'utilitzen com un sistema de vigilància aèria, ja que poden volar en tota mena d'espais, tant urbans, com naturals o rurals.

Les persones assistents al taller coneixeran el funcionament i les parts bàsiques d'un dron, així com les condicions i el reglament per al seu ús. En la part pràctica es farà una demostració de vol amb un dron que incorpora una càmera fotogràfica per a prendre una seqüència d'imatges del Poliesportiu de la UPV. S'indicarà com es carreguen les imatges i s'explicarà el programari per a manejar-les i crear un model en 3D.




Telèfons intel·ligents


La física que amaga el teu mòbil. Taller d'experiments de física amb telèfons intel·ligents


Professorat: Juan Antonio Monsoriu i Juan Ángel Sans. Departament de Física Aplicada (ETSED)

L'ús dels telèfons mòbils intel·ligents (smartphones) està present en la vida quotidiana molt més enllà de la funció de realitzar telefonades. Cada vegada utilitzem més aplicacions (app), que ens permeten fer tasques fins fa poc impensables.

Moltes d'aquestes aplicacions es basen en l'ús precís i adequat de diferents sensors integrats en l'estructura del nostre mòbil. Hi ha, per tant, un alt grau de tecnologia que converteix els telèfons mòbils en una bona eina per a fer demostracions científiques.

En aquest taller es proposen alguns experiments senzills de física i tecnologia que es desenvoluparan amb els sensors més comuns que trobem en els mòbils. Per exemple, a través d'aquests sensors, podrem veure com compta els passos el nostre telèfon; què permet convertir-lo en una brúixola, o com fotografiar el món microscòpic transformat de forma molt senzilla el mòbil en una càmera macro.
http://smartphysics.webs.upv.es


UPV
UPV
UPV


Robòtica


Construeix el teu propi robot. Taller de robòtica.


Professorat: Leopoldo Armesto. Departament d'Enginyeria de Sistemes i Automàtica (ETSED)

Programa divertits robots educatius per a fer-los caminar, moure's i ballar. Crea expressions de colors, sons i detecció d’obstacles, i controla'ls amb el mòbil de forma senzilla.

Aquests robots han sigut creats per Professorat: i alumnes de l’ETSED (UPV), amb el propòsit de desenvolupar solucions de robòtica educativa que s'utilitzen en centres educatius. Estan basats en Arduino i l'eina de programació és senzilla d'usar, cosa que et permetrà aconseguir uns resultats molt vistosos en poc de temps.

Descobreix el fascinant món de la robòtica a través d'aquests petits joguets i veuràs com és de divertit aprendre usant-los.


UPV
UPV
UPV


Restauració



Professorat: Maite Moltó Orts, Departament de Conservació i Restauració de Béns Culturals (FBBA)

En el camp de la conservació i restauració de béns culturals s'utilitzen mitjans científics per a la conservació de les obres d'art; és el que anomenem mètodes científics d'anàlisis no invasives.

Mitjançant els mètodes científics, podem valorar tant la deterioració que ha patit una obra, com prevenir els possibles danys en un futur, mitjançant assajos accelerats.

En el taller, l’alumnat podrà realitzar documentació fotogràfica d'una pintura, amb llum de l'espectre visible i llum de l'espectre no visible, per veure tècniques d'execució de l'obra, danys o intervencions restauratives anteriors. Totes les dades recaptades en aquest estudi ens ajudaran per a determinar quin és l'estat de conservació en què es troba una obra abans de la intervenció.


UPV
UPV
UPV


Retroinformàtica


Ordinadors de museu i videojoc clàssic. Taller de Retroinformàtica


Professorat: José Ángel Carsí Cubel, Dpt de Sistemes Informàtics i Computació (ETSINF)

Aquesta activitat submergeix el visitant en el món i els usos informàtics dels primers ordinadors domèstics. Utilitzem microordinadors Amstrad dels anys 80 del segle XX per estudiar petits programes en llenguatge BASIC (no cal conèixer-lo prèviament) i també per jugar amb videojocs de l’època. A causa de les particularitats de les condicions de l’espai i de la naturalesa del material de treball, aquest taller pot acollir a 20 persones com a màxim. Taller d’interès per als amants del retro i el vintage.




Intel·ligència artificial


D’influenciadores i influenciadors a formigues. Simulació de sistemes complexos amb agents intel·ligents


Professorat: Miguel Rebollo, professor del Departament de Sistemes Informàtics i Computació (ETSINF)

Aconseguir que un mem o un vídeo es faça viral; estudiar com es propaguen els virus, ja siguen biològics o informàtics; emular la interacció entre depredadors i preses; modelar com es comporten les bandades d'ocells o com se sincronitzen els cucs de llum; simular moviments de migració o de segregació de persones dins d'una ciutat. Tots aquests fenòmens són aspectes d'una mateixa ciència: els sistemes complexos.

La intel·ligència artificial disposa d'una eina per a construir aquests sistemes: els agents intel·ligents. Es tracta de programes senzills que modelen un individu. Quan interactuen entre si, apareixen regles i comportaments socials que no estan programats.

En aquest taller treballarem amb Netlogo (https://ccl.northwestern.edu/netlogo/) per a construir algun d'aquests escenaris, programant en l'ordinador el comportament d'agents individuals i veient com, canviant lleugerament els seus paràmetres, el sistema evoluciona de formes molt diferents.


UPV
UPV
UPV


Termografia infraroja


Allò que l'ull no veu. Termografia infraroja per a veure la calor. Taller d'energia


Professorat: Rafael Royo, Guillermo Vilariño i Mar Cañada, Departament de Termodinàmica Aplicada (ETSEI)

Mitjançant l'ús de càmeres termogràfiques infraroges portàtils es realitzaran activitats i demostracions pràctiques, entre les quals l'alumnat anirà alternant perquè puga experimentar i veure el principi de conservació de l'energia i les tres formes en què es pot transmetre la calor: conducció, convecció i radiació.

Una de les activitats consisteix a "demostrar visualment" la primera llei de la termodinàmica. Deixant caure a terra un element, l'alumnat haurà de discutir quines transformacions energètiques es produeixen des de la seua posició inicial fins a la posició final, ja en terra. Podran captar en terra la petjada tèrmica resultant?".




_ Universitat Politècnica de València © 2021
EMAS upv