⚙️Descripción del proyecto
El objetivo es diseñar y construir un prototipo sencillo que convierta la energía mecánica de la pisada (caminar o correr) en energía eléctrica suficiente para:
- Encender brevemente un LED o una pequeña bombilla, y/o
- Cargar un capacitor y producir un “flash” de luz al descargarlo.
- El Proyecto integral trata de 5 campos:
Sistema Mecatrónico
Trabajo y energía
Resortes y energía elástica
Conversión mecánica → eléctrica
Prototipo + modelo matemático
Pasos generales
- Definir el concepto: elegir entre disco piezoeléctrico o motor DC como generador.
- Diseñar el módulo mecánico: sistema de compresión o flexión en la suela/plantilla.
- Diseñar el circuito eléctrico: rectificador (si aplica), capacitor y LED/mini bombilla.
- Construir el prototipo: ensamblar mecánica y electrónica.
- Medir y registrar datos: voltajes, corrientes, número de pasos, tiempos de carga.
- Modelar matemáticamente: trabajo por paso, energía del resorte, energía eléctrica y eficiencia.
- Redactar el reporte: diseño, modelo, resultados y conclusiones
- Preparar la presentación: explicación breve y demostración del prototipo.
Objetivo académico: que el equipo demuestre dominio de los conceptos de
trabajo y energía en Sistema Mecatrónico, aplicándolos en un prototipo físico real
y en un modelo matemático coherente.
👥Roles Scrum del equipo (6 integrantes)
Cada integrante tiene un rol principal, pero todos participan en la integración y la presentación.
Integrante 1 – Product Owner (PO)
- Define el alcance y la versión final del prototipo.
- Prioriza tareas en el tablero Kanban.
- Valida que el resultado cumpla el objetivo mínimo.
Integrante 2 – Scrum Master (SM)
- Organiza las reuniones rápidas diarias.
- Cuida los tiempos y el cumplimiento del plan.
- Ayuda a resolver bloqueos entre integrantes.
Integrante 3 – Mecánica 1
- Diseña la estructura de compresión/plantilla.
- Define integración de resortes y soportes.
- Coordina la construcción mecánica inicial.
Integrante 4 – Mecánica 2
- Apoya el armado físico del prototipo.
- Ajusta el sistema para mayor compresión útil.
- Documenta mejoras mecánicas.
Integrante 5 – Electrónica
- Diseña el circuito de rectificación y almacenamiento.
- Integra LED/mini bombilla y realiza mediciones.
- Registra datos experimentales.
Integrante 6 – Matemático/Reporte
- Realiza cálculos de trabajo, energía y eficiencia.
- Elabora tablas, gráficas y análisis.
- Redacta el reporte técnico con el equipo.
📆Cronograma de trabajo (Sprint de 5 días)
Se recomienda trabajar de forma intensiva durante 5 días (jueves a lunes) para presentar el martes.
Día 1 · Jueves
Definición del concepto, bocetos mecánicos y eléctricos, lista de materiales.
Día 2 · Viernes
Construcción mecánica y armado inicial del circuito.
Día 3 · Sábado
Integración mecánica–eléctrica y primeras pruebas reales.
Día 4 · Domingo
Modelo matemático, cálculos y análisis de los datos medidos.
Día 5 · Lunes
Reporte final, preparación y ensayo de la presentación.
🗂️Tablero Kanban del proyecto
Arrastra las tarjetas entre columnas para marcar el avance. El estado del tablero se guarda solo en este navegador usando localStorage (no se envía nada a ningún servidor)Sugerencia: vayan imprimiendo pantalla y documentan en PowerPoint.
Backlog
Definir concepto del prototipo
PO (Int. 1)
Elegir entre piezoeléctrico o motor DC como generador y escribir una descripción corta.
Boceto mecánico
Mecánica 1 (Int. 3)
Dibujar el sistema de compresión/plantilla con resorte y protección del transductor.
Esquema del circuito
Electrónica (Int. 5)
Diagrama del rectificador, capacitor y LED/mini bombilla con valores aproximados.
Cálculos base de energía
Matemática (Int. 6)
Estimar trabajo por paso, energía del resorte y energía teórica en el capacitor.
Lista de materiales
SM (Int. 2)
Unificar materiales de mecánica y electrónica con cantidades y lugares de compra.
Por hacer
Construcción mecánica
Int. 3 y 4
Armar plantilla, resorte y soporte del piezo/motor asegurando comodidad y seguridad.
Montaje del circuito
Electrónica (Int. 5)
Implementar el circuito en protoboard, revisar polaridades y probar con fuentes de prueba.
Integración mecánica–eléctrica
Int. 3, 4 y 5
Acoplar el transductor al módulo mecánico y conectar el circuito para primeras pruebas.
Registro de pruebas
Int. 5 y 6
Medir voltajes, número de pasos y tiempos de carga. Registrar con fotos o videos.
En progreso
Optimización mecánica
Mecánica 2 (Int. 4)
Ajustar el sistema de compresión para mejorar la transferencia de trabajo al generador.
Optimización eléctrica
Electrónica (Int. 5)
Ajustar valores de capacitor y resistencias para asegurar encendido estable del LED.
Modelo matemático final
Matemática (Int. 6)
Integrar teoría y datos medidos para obtener eficiencia y comparar teoría vs realidad.
Revisión
Revisión del prototipo
PO (Int. 1)
Confirmar que el prototipo enciende un LED o carga un capacitor de forma perceptible.
Revisión del reporte
PO y SM
Verificar estructura, claridad, ortografía y coherencia entre modelo, datos y conclusiones.
Revisión de presentación
SM (Int. 2)
Asegurar que las diapositivas sean claras, breves y que el tiempo de exposición sea adecuado.
Terminado
Prototipo funcional
Todo el equipo
Prototipo ensamblado, probado y documentado con fotos o video.
Reporte final
Todo el equipo
Documento completo entregado con todos los apartados y conclusiones.
Presentación y exposición
Todo el equipo
Presentación en clase con demostración del prototipo y explicación del modelo físico.
Si algo se desordena, puedes reiniciar el tablero y volver a la distribución original.
Ver explicación de Trabajo y Energía