Bioblocks para laboratorios profesionales y proyectos educativos

Alcázar Sacristán, Alejandro (2018). Bioblocks para laboratorios profesionales y proyectos educativos. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S. de Ingenieros Informáticos (UPM), Madrid, España.

Description

Title: Bioblocks para laboratorios profesionales y proyectos educativos
Author/s:
  • Alcázar Sacristán, Alejandro
Contributor/s:
  • Rodríguez-Patón Aradas, Alfonso
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería Informática
Date: June 2018
Subjects:
Faculty: E.T.S. de Ingenieros Informáticos (UPM)
Department: Inteligencia Artificial
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

Un equipo de cuatro personas hemos desarrollado una aplicación que permite definir experimentos biológicos aplicando el lenguaje de programación Bioblocks a la aplicación web Bitbloq. El lenguaje de programación BioBlocks está formado por una serie de bloques que especifican diferentes operaciones que se pueden realizar en un laboratorio biológico. Los usuarios eligen secuencias de esos bloques para especificar un experimento biológico de manera intuitiva y visual. BioBlocks está basado en los lenguajes de programación visual Scratch y Blockly. Bitbloq es una aplicación web de código abierto que permite crear código Arduino de una forma sencilla, con componentes arduino visuales y un lenguaje de programación tipo Scratch que se traduce a Arduino automáticamente. Estos proyectos Arduino se guardan automáticamente, lo que en conjunto genera una experiencia de uso sencilla, cómoda e intuitiva al usuario. El proyecto consiste en utilizar el código de Bitbloq para crear una nueva aplicación de Bioblocks en la que se permita el registro de usuarios, la creación de proyectos, creación de bloques nuevos, transformación de los experimentos a JSON y a Arduino para implementar en laboratorios portátiles y edición del Hardware del Arduino. Todo esto utilizando la política de Bitbloq de guardado automático y sencillez, haciendo que la tarea más compleja que haga el usuario sea arrastrar y soltar componentes. De esta forma, se pueden definir experimentos de forma sencilla, guardarlos e implementar algunos de ellos en Arduino. Esta memoria explica el proyecto a rasgos generales y profundiza en el trabajo que he realizado yo. La parte general de la memoria esboza cuáles son las motivaciones del proyecto, cuáles han sido las decisiones que han ido dando forma al diseño, cuál es el contexto sobre el que ha nacido la aplicación y las razones por las que se ha utilizado la tecnología elegida. La parte individual del proyecto ha incluído instalar el entorno de Bitbloq, diseñar la arquitectura de la aplicación, implementar los cambios para ajustar la nueva arquitectura a Bitbloq, desarrollar el funcionamiento general de la nueva aplicación y facilitar las comunicaciones entre el front-end y el back-end de ella. En concreto, en la memoria se van a encontrar detalladas la siguiente lista de tareas: Diseño de la aplicación, montaje y documentación del entorno, creación de las nuevas subpestañas que van a alojar Bioblocks dentro de Bitbloq (Experimento, Editor de Bloques, Código JSON, Código Arduino y Gráfico), desarrollo de la apariencia y funcionamiento general de cada una de ellas y en profundidad de la pestaña de Experimento, Código JSON y Gráfico, guardado y cargado del proyecto en la base de datos y solución de errores principales. Además, esta memoria incluye un anexo con la documentación para montar el entorno, todo el código que he ido añadiendo, eliminando o modificando en cada paso de desarrollo y otros trabajos menores que he necesitado para que todo funcione correctamente.---ABSTRACT---A team of four people which includes myself have developed an application that allows defining biological experiments by fitting the programming language Bioblocks to the Bitbloq web application. The programming language BioBlocks consists of a series of blocks that specify different operations that can be performed in a biological laboratory. Users choose sequences from those blocks to make a biological experiment in an intuitive and visual way. BioBlocks is based on the visual programming languages Scratch and Blockly. Bitbloq is an open source web application that allows you to create Arduino code in a simple way, with visual arduino components and a Scratch programming language that is translated to Arduino automatically. These Arduino projects are automatically saved, which together generates an experience of simple, comfortable and intuitive use to the user. The project consists in using the Bitbloq code to create a new application of Bioblocks in which users registration is allowed, along to the creation of projects, creation of new blocks, transformation of the experiments to JSON and Arduino to implement in portable labs and Hardware edition of the Arduino. All this using the Bitbloq policy of automatic saving and simplicity, making the user's most complex task to drag and drop components. In this way, you can define experiments in a simple way, save them and implement some of them in Arduino. This report explains the project to general features and deepens the work I have done. The general part of the report outlines the motivations of the project, what have been the decisions that have been shaping the design, what is the background on which the application was born and the reasons why the chosen technology has been used. The individual part of the project includes installing the Bitbloq environment, designing the application architecture, implementing the changes to adjust the new architecture to Bitbloq, developing the general operation of the new application and facilitating communications between the front-end and the back-end of it. Specifically, the following list of tasks will be detailed in the report: Design of the application, assembly and documentation of the environment, creation of the new sub-tabs that will host Bioblocks within Bitbloq (Experiment, Block Editor, JSON Code, Arduino Code and Graphics), the development of the appearance and general performance of each one of them and in depth of the Experiment tab, JSON and Gŕafico Code, saved and loaded of the project in the database and solution of main errors. In addition, this memory includes an annex with the documentation to assemble the environment, all the code that I have been adding, eliminating or modifying in each step of development and other minor works that I have needed for everything to work correctly.

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Item ID: 65849
DC Identifier: http://oa.upm.es/65849/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:65849
Deposited by: Biblioteca Facultad de Informatica
Deposited on: 08 Jan 2021 10:50
Last Modified: 08 Jan 2021 10:50
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