Automatización de cajas de Skinner para laboratorio de psicología de la Universidad de San Buenaventura, sede Bogotá
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2022
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Resumen
En el presente documento se expone el desarrollo de un prototipo de sistema de automatización para las cajas de Skinner del Laboratorio de Psicología de la Universidad de San Buenaventura. El prototipo elaborado permite programar experimentos de condicionamiento operante, automatizando el proceso de control de los distintos sensores y actuadores de una caja de Skinner. Para ello, fue desarrollado un subsistema de acondicionamiento de entradas que le otorga la capacidad de manipular hasta 8 dispositivos digitales de entrada comunes de una cámara de condicionamiento, como lo son las palancas y sensores estandarizados. También, fue desarrollado un subsistema de acondicionamiento de salidas que permite realizar el control de hasta 8 actuadores que requieran alimentación de 28VDC, con corrientes de hasta 600mA por canal, permitiendo variación de la intensidad por medio de PWM. Adicionalmente, el dispositivo cuenta con 4 salidas auxiliares de tipo relé para la interacción con dispositivos de salida que posean otras características de alimentación eléctrica. Para la programación de las rutinas experimentales, es suministrada una librería en lenguaje Python con funciones especializadas que facilitan la configuración de los experimentos y el registro de información de los mismos. Como controlador principal, el sistema trabaja con la plataforma Raspberry Pi, lo que permite manipular el sistema mediante periféricos de computador como pantalla, mouse y teclado, o a través de una conexión escritorio remoto vía Wi-Fi o ethernet. El prototipo desarrollado fue instalado y probado en sitio, usando una caja de Skinner del Laboratorio de Psicología de la Universidad de San Buenaventura.
Descripción
Abstract
This paper documents the development of a prototype automation system for the Skinner’s boxes of the Psychology Laboratory of the Universidad de San Buenaventura. The developed prototype allows programming operant conditioning experiments, which in turn allows automating the control process of the different sensors and actuators on a Skinner’s box. For this purpose, an input conditioning subsystem was developed, which gives it the capacity to manipulate up to 8 common digital input devices of a conditioning chamber, such as levers and standardized sensors. Also, an output conditioning subsystem was developed that allows the control of up to 8 actuators that require 28VDC power supply, with currents up to 600mA per channel, allowing intensity variation by means of Pulse-width modulation. Additionally, the device implements 4 auxiliary relay type outputs for interaction with output devices that handle other power supply characteristics. For the programming of the experimental routines, a library in Python language is provided with specialized functions that facilitate the configuration of the experiments and the recording of experimental data. As the main controller, the system integrates the Raspberry Pi platform, which allows manipulating the system through computer peripherals such as screen, mouse and keyboard, or through a remote desktop connection via Wi-Fi or Ethernet. The developed prototype was installed and tested on site, using a Skinner’s box from the Psychology Laboratory of San Buenaventura University.
Palabras clave
Automatización, Psicología, Condicionamiento Operante, Caja de Skinner
Keywords
Automation, Psychology, Operant Conditioning, Skinner's Box