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## Resumen
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El objetivo del proyecto es extender las capacidades de la plataforma web educativa Unibotics incorporando técnicas de gamificación que incrementen la motivación de los alumnos. También medir experimentalmente el impacto de esta gamificación en los procesos de aprendizaje de estudiantes reales, que como hipótesis de partida se estima positivo. Los efectos beneficiosos de la gamificación para estudiantes de secundaria están ampliamente contrastados en la literatura. Se explorará si también los son para los de ingeniería.
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Con la extensión de la digitalización e Internet, han aumentado significativamente la demanda y la oferta de formación en línea. Hoy en día existen cursos masivos en línea (MOOCs) para muchas áreas de conocimiento, y las universidades más prestigiosas ofrecen sus cursos a través de plataformas como EdX o Coursera. Empresas internacionales de formación (Udacity, Udemy) hacen lo propio. Esta tendencia también ha llegado a la robótica, apareciendo en estas plataformas numerosos cursos de robótica dirigidos a estudiantes universitarios. Sin embargo el potencial del aprendizaje online en robótica está aún poco explotado. En parte debido a que la enseñanza de la robótica tiene un carácter práctico muy marcado.
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Varios ejercicios de la plataforma se presentarán como juegos y desafíos para los estudiantes. Se vertebrará la gamificación con:
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mecanismos de puntuación automática (evalúan si el robot programado por el alumno cumple la tarea de cada práctica), oponentes
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automáticos con los que competir y torneos eventuales entre estudiantes. Asimismo, se incorporarán a la plataforma educativa sondas
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que registran las interacciones de los usuarios, lo que permite recoger métricas objetivas (tiempo de uso, etc.) y analizar el impacto de la
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gamificación en los procesos de aprendizaje.
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Dentro de las ingenierías, la robótica tiene gran atractivo y el mercado laboral requiere cada vez más profesionales formados en este sector a medida que se expanden las soluciones robóticas a más aplicaciones y ámbitos. Esta creciente demanda de formación se refleja en nuestro país en el éxito de másteres de Automatización, de Robótica y afines, o en los grados específicos de robótica recientes (U.Alicante, U. Rey Juan Carlos, U. Santiago de Compostela). Estudiantes de estos grados y postgrados se pueden beneficiar de nuevas herramientas y tecnologías educativas digitales de última generación como las plataformas online de programación de robots, que ya se
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usan en empresas punteras de formación en robótica (TheConstruct, Riders.ai).
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<b> * LIDAR Signal Densification Algorithms:</b> Research focuses on algorithms and software techniques for densifying the LIDAR sensor signal, commonly used in outdoor robots.
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Este proyecto parte de la plataforma web existente de programación de robots Unibotics. Está basada en ROS y el simulador Gazebo con prácticas de robótica móvil, drones, conducción autónoma y visión artificial. Es una plataforma abierta, sus contenidos educativos están en inglés y está en producción desde marzo de 2020. Es un complemento educativo para las prácticas de los estudiantes de robótica, presenciales o en línea, y soporta tanto robots simulados como físicos. Ha recibido financiación de Google en los últimos cuatro años.
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<b> * Outdoor Navigation Algorithms:</b> This involves developing and evaluating point-to-point autonomous navigation algorithms for robots in unstructured environments, such as forests.
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Siguiendo las directrices de la convocatoria, este proyecto fomenta la transición digital en el sector tractor de la educación, en particular universitaria, utilizando tecnologías digitales disruptivas en el campo de la web e internet y de la robótica, así como las sinergias entre ellas. En concreto, el objetivo del proyecto es extender las capacidades de la plataforma web educativa Unibotics incorporando técnicas de gamificación que incrementen la motivación de los alumnos. También medir experimentalmente el impacto de esta gamificación en los procesos de aprendizaje de estudiantes reales, que como hipótesis de partida se estima positivo. Los efectos beneficiosos de la
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gamificación para estudiantes de secundaria están ampliamente contrastados en la literatura. Se explorará si también los son para los de ingeniería.
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<b> * Deep Learning for Object and Surface Detection:</b> Evolution of techniques for detecting objects and surfaces in unstructured environments using Deep Learning and sensors like LIDAR and visual cameras, aimed at autonomous robot navigation.
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Varios ejercicios de la plataforma se presentarán como juegos y desafíos para los estudiantes. Se vertebrará la gamificación con: mecanismos de puntuación automática (evalúan si el robot programado por el alumno cumple la tarea de cada práctica), oponentes automáticos con los que competir y torneos eventuales entre estudiantes. Asimismo, se incorporarán a la plataforma educativa sondas que registran las interacciones de los usuarios, lo que permite recoger métricas objetivas (tiempo de uso, etc.) y analizar el impacto de la gamificación en los procesos de aprendizaje.
<div style="font-size: 18px; font-weight: bold; margin-bottom: 5px;">Imitation Learning for vision based Autonomous Driving with Ackermann cars</div>
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<div style="font-size: 16px; color: #555; margin-bottom: 5px;">Alejandro Moncalvillo, José María Cañas, Sergio Paniego, Roberto Calvo, Abdulla Al-Kaff</div>
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<div style="font-size: 14px; color: #555;">Proceedings of the International Workshop of Physical Agents 2024</div>
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<div style="font-size: 18px; font-weight: bold; margin-bottom: 5px;">Unibotics: open ROS-based online framework for practical learning of Robotics in higher education</div>
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<div style="font-size: 16px; color: #555; margin-bottom: 5px;">David Roldán-Álvarez, José M. Cañas, David Valladares, Pedro Arias-Perez, Sakshay Mahna</div>
<div style="font-size: 18px; font-weight: bold; margin-bottom: 5px;">Enhancing End-to-End Control in Autonomous Driving through Kinematic-Infused and Visual Memory Imitation Learning</div>
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<div style="font-size: 16px; color: #555; margin-bottom: 5px;"> Sergio Paniego, Roberto Calvo-Palomino, José M. Cañas
<div style="font-size: 18px; font-weight: bold; margin-bottom: 5px;">Gamification in a Web-based platform for teaching robotics engineering</div>
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<div style="font-size: 16px; color: #555; margin-bottom: 5px;">David Rodrı́guez-Rives, Raúl Fernández-Ruiz, Daniel Palacios-Alonso, Nikola Hristov-Kalamov, José M. Cañas</div>
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<div style="font-size: 14px; color: #555;">Aceptado en International Conference on Robotics in Education (RIE-2025)</div>
<div style="font-size: 18px; font-weight: bold; margin-bottom: 5px;">Teaching Service Robotics with ROS and Unibotics web framework in Higher Education</div>
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<div style="font-size: 16px; color: #555; margin-bottom: 5px;">Lucı́a Chen, José M. Cañas, David Roldán, Diego Martı́n, Lı́a Garcı́a-Perez, Florian Stöckl, Silvan Müller, Marcus Strand</div>
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<div style="font-size: 14px; color: #555;">Aceptado en International Conference on Robotics in Education (RIE-2025)</div>
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