Misión 4 · Los ojos de la nave

La Astra-7 quedó atrapada en una zona a oscuras y no encuentra la salida. En algún
punto del cuarto hay una fuente de luz —una grieta hacia la superficie, un faro, el
sol— y tú tienes que encontrarla.

La nave tiene un sensor de luz escondido en la placa. En esta misión vas a
encenderle los ojos y convertirla en un rastreador con dos modos: primero la vas a
calibrar (enseñarle cómo es la luz de tu cuarto) y luego la usarás para buscar la
fuente de luz, cambiando de color y de ritmo según se acerque.

Cuando la nave encuentre la luz, sus paneles solares podrán recargarse y por fin
podremos pensar en volver a casa.

🧭 ¿Qué es calibrar?

Antes de buscar, la nave necesita calibrarse. Pero… ¿qué significa eso?

🧭 Calibrar es enseñarle a un aparato cuáles son los extremos de lo que va a
medir, para que después entienda todo lo que hay en medio.

Imagina que llegas a un cuarto nuevo y a oscuras. Todavía no sabes qué tan oscuro puede
ponerse ni qué tan brillante. Calibrar es justo eso: le muestras a la nave lo más oscuro
(tapando el sensor) y lo más brillante (apuntándola a la lámpara) de este lugar. La
nave guarda esos dos extremos —el menor y el mayor— y con ellos arma su regla.

Piénsalo así:

Es como el velocímetro de una bici: cuenta las vueltas de la rueda, pero para
saber la distancia hay que enseñarle cuánto avanza en una vuelta. Eso es calibrar; si
le das mal ese dato, marca una velocidad equivocada.
Es como cuando alguien te da a probar el dulce más dulce y el limón más agrio:
después ya puedes juzgar si algo está "a la mitad".
Las básculas se ponen en cero antes de pesar. Las pantallas táctiles se calibran
para saber dónde tocas. ¡Hasta los robots de Marte se calibran al llegar!

Lo mejor: como cada salón tiene su propia luz, calibrar hace que la nave funcione en
cualquier lado sin que tú tengas que cambiar números a mano.

🎯 Tu misión

Hacer una nave con dos modos: con el botón A entra en calibración (mueves la
placa y aprende el menor y mayor nivel de luz), y con el botón B entra en búsqueda
(usa esos dos valores para cambiar de color y de ritmo según cuánta luz encuentre). Además,
la nave muestra sus números en la consola todo el tiempo.

🕹️ Los dos modos

🅰️ Botón A — Calibrar: la placa se pone blanca tenue y da bips suaves. Mientras,
muévela: tápala con el dedo (para el valor más oscuro) y acércala a una linterna
(para el más brillante). La nave guarda el menor (luz_min) y el mayor
(luz_max) que vea.
🅱️ Botón B — Buscar: la nave usa luz_min y luz_max como los extremos de su
regla. Calcula en qué punto (de 0 a 1) está la luz de ahora y elige color y ritmo.

🎨 Ficha técnica (valores exactos)

Ajustes generales

Brillo: 0.2
Lectura estable: promedio de 20 lecturas en ~100 ms + suavizado con memoria (así
no titila).

🅰️ Modo CALIBRAR (Botón A)

Guarda: luz_min (el valor menor) y luz_max (el mayor).
Señal de que está calibrando: luces blanco tenue (60, 60, 60) + bip de 700 Hz.

🅱️ Modo BUSCAR (Botón B)

Calcula el nivel (de 0 = lo más oscuro a 1 = lo más brillante):

nivel = (luz - luz_min) / (luz_max - luz_min)

Según el nivel, elige color, tono y ritmo (cada pulso dura 0.04 s):

Nivel	Color	Tono	Pausa	Cómo se oye
`< 0.25`	🔴 Rojo `(255,0,0)`	`300` Hz	`0.9` s	`ti......ti......ti`
`< 0.5`	🟡 Amarillo `(255,255,0)`	`500` Hz	`0.45` s	`ti...ti...ti`
`< 0.75`	🟢 Verde `(0,255,0)`	`800` Hz	`0.18` s	`ti.ti.ti`
`≥ 0.75`	🔵 Azul `(0,0,255)`	`1200` Hz	`0.04` s	`titititit`

🖥️ Mira los números en la consola

Tu programa va a imprimir lo que siente, para que veas por dentro cómo piensa la nave.
Esos mensajes aparecen en la consola serie de tu editor (en Mu, el botón Serial; en
Thonny, la Shell).

En calibración verás cómo suben o bajan el mínimo y el máximo.
En búsqueda verás la luz, el nivel (de 0 a 1) y el color elegido.

🛠️ Lo que tiene que hacer tu programa (obligatorio)

Empieza en modo "calibrando", con luz_min = 1000 y luz_max = 0. Dentro de un
while True:, cada vuelta:

Revisa los botones: A → calibrar (y reinicia min/max); B → buscar.
Lee luz estable: promedia 20 lecturas en ~100 ms y suaviza con memoria.
Si calibras: actualiza luz_min y luz_max, pon blanco tenue e imprime los
valores.
Si buscas: calcula nivel, elige color/tono/pausa, muéstralo, da el pulso e
imprime la luz y el nivel.

👉 Primero pulsa A y pasea la placa (tápala y acércala a la luz) unos segundos. Luego
pulsa B: ahora la nave rastrea usando lo que aprendió, ¡y funciona en tu salón sin
tocar ningún número!

🧱 Dale cuerpo a la nave: la cacería de luz

El sensor de luz es "el ojo" de la nave. Vas a usarlo para cazar una fuente de luz
escondida en un cuarto a oscuras, guiándote por el color y el ritmo del pitido.

🔎 Primero localiza el sensor de luz en la placa: está marcado con un dibujito de un
ojo 👁️ junto a uno de los agujeritos. Ese es el ojo que hay que "apuntar".

💡 Ideas de material (elige una)

Una linterna o la lámpara del celular como fuente de luz (el "sol").
Un palito, regla o tubo de cartón para montar la placa y moverla como una sonda.
Un cuarto que puedas oscurecer (cierra cortinas o apaga la luz).

🛠️ Cómo hacerlo (paso a paso)

Oscurece el cuarto lo más que puedas.
Pulsa A y calibra: tapa el sensor y luego acércalo a la linterna un par de veces.
Pide a alguien que esconda la fuente de luz apuntando a una pared o esquina.
Pulsa B y barre el cuarto: rojo y lento = frío; conforme te acercas pasa a
amarillo → verde → azul y el pitido se acelera = caliente.
Gana cuando la nave se ponga azul con un titititit rapidísimo: ¡la encontraste!

Calibras con A, buscas con B y encuentras la fuente de luz por el color y el ritmo.

🧰 Tips para que lo hagas tú solo/a

🧩 Cómo usar esta sección: no te damos el programa de golpe. Aquí está partido en
pasos para que lo escribas tú, pieza por pieza. Al final tienes el código
completo por si te atoras o quieres compararlo. ¡Intenta armarlo antes de mirarlo!

Paso 1 — Preparar (antes del bucle):

import time
from adafruit_circuitplayground import cp

cp.pixels.brightness = 0.2
modo = "calibrando"
luz_min = 1000
luz_max = 0
luz = cp.light        # valor inicial para suavizar

Paso 2 — Cambiar de modo con los botones:

if cp.button_a:
    modo = "calibrando"
    luz_min = 1000        # reinicia la calibración
    luz_max = 0
if cp.button_b:
    modo = "buscando"

Paso 3 — Leer la luz estable (apaga, promedia y suaviza):

cp.pixels.fill((0, 0, 0))      # apaga: no medirte a ti mismo
time.sleep(0.02)
suma = 0
for _ in range(20):
    suma = suma + cp.light
    time.sleep(0.005)          # 20 lecturas en ~100 ms
promedio = suma / 20
luz = luz * 0.6 + promedio * 0.4

Paso 4 — Modo CALIBRAR (botón A): guarda el menor y el mayor:

if luz < luz_min:
    luz_min = luz
if luz > luz_max:
    luz_max = luz
cp.pixels.fill((60, 60, 60))   # blanco tenue = calibrando

Paso 5 — Modo BUSCAR (botón B): calcula el nivel, elige color/tono/pausa y responde:

rango = luz_max - luz_min
if rango < 1:
    rango = 1                  # evita dividir entre cero
nivel = (luz - luz_min) / rango

if nivel < 0.25:               # oscuro
    color = (255, 0, 0)        # rojo
    tono = 300
    pausa = 0.9
elif nivel < 0.5:
    color = (255, 255, 0)      # amarillo
    tono = 500
    pausa = 0.45
elif nivel < 0.75:
    color = (0, 255, 0)        # verde
    tono = 800
    pausa = 0.18
else:                          # mucha luz
    color = (0, 0, 255)        # azul
    tono = 1200
    pausa = 0.04

cp.pixels.fill(color)          # muestra el color del nivel
cp.play_tone(tono, 0.04)       # da un pulso
time.sleep(pausa)              # la pausa marca el ritmo

💻 Código completo (todo junto)

Junta los pasos así. Fíjate en los letreros que marcan qué código es de cada modo:

import time
from adafruit_circuitplayground import cp

cp.pixels.brightness = 0.2

modo = "calibrando"      # empieza calibrando
luz_min = 1000
luz_max = 0
luz = cp.light           # valor inicial para suavizar

while True:

    # --- cambiar de modo con los botones ---
    if cp.button_a:
        modo = "calibrando"
        luz_min = 1000       # reinicia la calibración
        luz_max = 0
    if cp.button_b:
        modo = "buscando"

    # --- leer la luz estable (apagar, promediar, suavizar) ---
    cp.pixels.fill((0, 0, 0))    # apaga: no medirte a ti mismo
    time.sleep(0.02)
    suma = 0
    for _ in range(20):
        suma = suma + cp.light
        time.sleep(0.005)        # 20 lecturas en ~100 ms
    promedio = suma / 20
    luz = luz * 0.6 + promedio * 0.4

    if modo == "calibrando":
        # ===== MODO CALIBRAR (botón A) =====
        if luz < luz_min:
            luz_min = luz
        if luz > luz_max:
            luz_max = luz
        print("CALIBRA min", int(luz_min), "max", int(luz_max))
        cp.pixels.fill((60, 60, 60))   # blanco tenue = calibrando
        cp.play_tone(700, 0.03)
        time.sleep(0.08)

    else:
        # ===== MODO BUSCAR (botón B) =====
        rango = luz_max - luz_min
        if rango < 1:
            rango = 1            # evita dividir entre cero
        nivel = (luz - luz_min) / rango
        if nivel < 0:
            nivel = 0
        if nivel > 1:
            nivel = 1

        if nivel < 0.25:
            color = (255, 0, 0)     # rojo
            tono = 300
            pausa = 0.9             # ti......ti......ti
            nombre = "rojo"
        elif nivel < 0.5:
            color = (255, 255, 0)   # amarillo
            tono = 500
            pausa = 0.45            # ti...ti...ti
            nombre = "amarillo"
        elif nivel < 0.75:
            color = (0, 255, 0)     # verde
            tono = 800
            pausa = 0.18            # ti.ti.ti
            nombre = "verde"
        else:
            color = (0, 0, 255)     # azul
            tono = 1200
            pausa = 0.04            # titititit
            nombre = "azul"

        print("BUSCA luz", int(luz), "nivel", round(nivel, 2), nombre)
        cp.pixels.fill(color)
        cp.play_tone(tono, 0.04)
        time.sleep(pausa)

🌟 Si quieres ir más allá (reto opcional)

Fuente encontrada: en búsqueda, si nivel > 0.9 (ya casi encima de la lámpara), en
vez del traqueteo haz un tono fijo y largo cp.play_tone(1200, 0.6) como señal de
"¡encontrada!".

✅ Misión cumplida cuando…

Con A la nave calibra (aprende el menor y el mayor nivel de luz de tu salón).
Con B la nave busca: cambia de color por niveles y el pitido se acelera
con más luz.
La consola muestra los números en los dos modos, y la nave no titila quieta.

🏅 Insignia: "Sensores en línea".