ALVIK Un robot Educativo de Arduino

Esta arquitectura de doble procesador es una de las características más potentes de ALVIK y una ventaja profesional. Funciona así:

• El Arduino Nano ESP32-S3 es el «cerebro principal» que tú programas. Se encarga de ejecutar tu código (en bloques, MicroPython o C++), gestionar la conectividad Wi-Fi/Bluetooth y tomar las decisiones de alto nivel.
• El STM32 Cortex-M4 actúa como un «co-procesador de bajo nivel». Se dedica a tareas en tiempo real que requieren una precisión absoluta, como leer los sensores del seguidor de línea y controlar los motores con precisión (mediante control PID).

Ventaja para ti: No tienes que programar el STM32. Funciona de forma transparente, liberando al ESP32 para que puedas concentrarte en la lógica de tu proyecto (IA, IoT, etc.) sin preocuparte por las tareas repetitivas y de bajo nivel. El resultado es un robot mucho más fiable y con mejor rendimiento que aquellos que lo hacen todo con un solo procesador.

El procesador ESP32-S3 está específicamente diseñado para aplicaciones de «TinyML» (Machine Learning para microcontroladores) e IoT. Con ALVIK, puedes ir mucho más allá de seguir líneas:

• Proyectos IoT (Internet de las Cosas): Gracias a su Wi-Fi, puedes conectar el robot a internet para enviar datos de sus sensores a una plataforma como Arduino IoT Cloud, recibir comandos desde un dashboard web, o interactuar con APIs y otros servicios en la nube.
• Proyectos de IA (Inteligencia Artificial): El ESP32-S3 tiene la potencia suficiente para ejecutar modelos de machine learning sencillos. Podrías, por ejemplo, entrenar un modelo para que el robot responda a comandos de voz, reconozca gestos usando el sensor de distancia, o aprenda a navegar por un laberinto de forma autónoma.

ALVIK es una plataforma ideal para introducirse en los conceptos de IA y robótica conectada de forma práctica.

El sensor de Tiempo de Vuelo (ToF) de ALVIK es tecnológicamente superior a los sensores ultrasónicos estándar:

• Precisión y Velocidad: Los sensores ToF miden la distancia calculando el tiempo que tarda un pulso de luz infrarroja en rebotar. Esto es mucho más rápido y preciso que medir el eco del sonido (ultrasonido).
• Inmunidad al Material y Color: Los sensores ultrasónicos pueden fallar o dar lecturas erróneas con objetos blandos, absorbentes de sonido o angulados. El ToF no se ve afectado por estas propiedades.
• Campo de Visión (FoV): El ToF tiene un campo de visión mucho más estrecho y enfocado, como un puntero láser. Esto permite detectar objetos pequeños y mapear el entorno con mucha más resolución que el cono ancho de un sensor ultrasónico.

Esta es una característica de grado profesional que permite a ALVIK realizar tareas de navegación y evasión de obstáculos mucho más fiables y sofisticadas.

Los conectores Grove y Qwiic son un estándar de la industria que simplifica enormemente la expansión. Ambos utilizan el protocolo de comunicación I2C y ofrecen una conexión de 4 pines (VCC, GND, SDA, SCL) que permite conectar periféricos sin necesidad de soldar ni de usar un protoboard.

Ventaja: Puedes conectar de forma plug-and-play cientos de sensores y actuadores disponibles en el ecosistema Grove y Qwiic: desde pantallas OLED y sensores de humedad hasta medidores de gas y GPS. Simplemente conectas el cable, instalas la librería correspondiente en Arduino o MicroPython y ya puedes empezar a leer datos. Esto hace que ALVIK sea una plataforma de experimentación casi ilimitada.

ALVIK tiene un sistema de alimentación robusto y bien diseñado:

• Batería Principal: Se alimenta de una batería de litio estándar 18650 (incluida), que es recargable y fácilmente reemplazable, lo que garantiza una larga vida útil al robot.
• Carga: La batería se recarga de forma segura a través del puerto USB-C del Arduino Nano ESP32 integrado. No necesitas un cargador externo.
• Conector de Servo: El conector dedicado para un servomotor proporciona una línea de alimentación de 5V regulada. Esto es crucial, ya que te permite conectar un servo estándar (como un SG90 o MG996R) directamente, sin el riesgo de causar caídas de voltaje o «reseteos» en el microcontrolador principal, un problema muy común en kits de robótica más simples.

No necesitas software propietario. ALVIK se integra completamente con el ecosistema de Arduino y Python:

• • Programación con Arduino: Es totalmente compatible con el Arduino IDE 2.0 y con el Arduino Web Editor. Simplemente instalas el «board package» del Arduino Nano ESP32 y las librerías específicas de ALVIK para acceder a sus sensores y motores.
  • Programación con MicroPython: También puedes programarlo con MicroPython, un lenguaje ideal para un aprendizaje rápido y para proyectos de IoT. Puedes usar editores de código como Thonny.

– Programación por Bloques: Próximamente, Arduino ofrecerá una interfaz de programación por bloques basada en Scratch, lo que hará a ALVIK accesible para estudiantes de primaria y principiantes absolutos en la programación.