ARDUINO L02. Programování a robotika snadno a rychle? Tomáš Feltl. Připraveno pro kroužek robotiky JAOS. Kroužek JAOS Farní sbor ČCE v Poličce

ARDUINO L02 Programování a robotika snadno a rychle?

Tomáš Feltl Připraveno pro kroužek robotiky JAOS Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce

Tomáš Feltl (www.e-mole.cz)

2

Arduino – programování a robotika – dětský vzdělávací kroužek JAOS

OPAKOVÁNÍ … co je to Arduino a k čemu ho můžeme použít?

Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce



3

Arduino UNO R3

http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce



4

Arduino … • Open-source HW platforma založená na

mikrokontrolerech ATMega (Atmel) • Řada různých variant a typů • My se zaměříme na Arduino UNO R3

• Vývojové prostředí (IDE) • Řada klonů

http://arduino.cc/en/Main/Products Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce


5


Arduino UNO R3 • Dobrá volba pro začátečníky (i naše žáky) • Příznivá cena (klon se dá pořídit již kolem 100–200 Kč) • Dostatečný výkon a „konektivita“ • Poměrně odolné (zničit se ale dá lehce!) • Parametry • Microcontroller  ATmega328 • Operating Voltage  5V • Input Voltage (recommended)  7-12V • Input Voltage (limits)  6-20V • Digital I/O Pins  14 (of which 6 provide • • • • • • •

PWM output) Analog Input Pins  6 DC Current per I/O Pin  40 mA DC Current for 3.3V Pin  50 mA Flash Memory  32 KB (ATmega328) of which 0.5 KB used by bootloader SRAM  2 KB (ATmega328) EEPROM  1 KB (ATmega328) Clock Speed  16 MHz


http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno Tomáš Feltl (www.e-mole.cz)

6


Co je to PWM? Který pin jsme používali ke stmívání diody? Souvisí to nějak s PWM?

https://github.com/Bouni/Arduino-Pinout Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce


7


Čidla, motory, „shieldy“, displeje … • Nepřeberné množství cenově dostupných „součástek“

a modulů (přehled např.: http://shieldlist.org)



8


JAK PROGRAMUJEME? … co jsme vybrali k programování našeho Arduina?




9

Arduino IDE + ArduBlock • Textové programátorské IDE s vizuálním rozšířením • Vizuální rozšíření generuje přímo textový kód, který se dá dále upravovat



10


A CO NÁVRH ZAPOJENÍ? … v čem můžeme snadno navrhovat různá „zapojení“?




11

Fritzing.org • „Návrhář“ zapojení, kreslení schémat, příprava PCB, …




12

Co dělají SAJA a TALEK? • Nedostal někdo nějakou zprávu?




13

POKRAČUJEME… VESMÍRNÁ STANICE … co je třeba zabezpečit na vesmírné stanici?




14

http://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/station/crew-27/html/iss027e036687.html Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce



15

http://en.wikipedia.org/wiki/International_Space_Station Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce



16

http://en.wikipedia.org/wiki/International_Space_Station Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce


17


Jak upozornit posádku na to, že se něco děje? SLUCH

ZRAK

Co vnímáme rychleji (s menším zpožděním)? Na co budeme rychleji reagovat? Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce



18

Reakce na zrakový podnět

A chci se pohnout


Tato dráha nás teď nezajímá



19

Jak jste se poprali s úkoly?



20


Úkoly (náměty) • Naprogramuj, aby dioda svítila a po deseti sekundách

• • • • •

zhasnula a po dalších 10 s se bude vše opakovat. Co bude výhodné použít? Zařiď, aby dioda blikala s frekvencí 2 Hz. Co je to ten „Hz“? Naprogramuj blikání LED tak, aby vysílala zprávu SOS morseovkou. Šlo by napsat program tak, aby se dioda pomalu plynule rozsvítila a pak chvíli blikala a pomalu plynule zhasnula? … Co nestihnete zde, vyzkoušejte vyřešit doma



21


Nově - Reakce na sluchový podnět

Tato dráha nás teď nezajímá

A chci se pohnout



23


Rychlost reakce na podnět? • Reakci na zrakový podnět můžete vyzkoušet na:

http://www.humanbenchmark.com/tests/reactiontime

• Najdi v literatuře, zda reagujeme rychleji na zvukový nebo

zrakový podnět. Proč tomu tak je?



24


PROJEKT 3A: TÓNOVÝ

GENERÁTOR

… pípáme a bzučíme




25

Vzpomínáš na proměnné? Koukni na JAOS kartu T3 .




26

ÚKOLY … inspirace k samostatné práci



27


Úkoly (náměty) • Naprogramuj, aby dioda svítila a bylo ticho, když LED • • •

• • •

zhasne bude se ozývat nějaký tón z bzučáku. Zařiď, aby dioda blikala s frekvencí 2 Hz a při každém desátém bliknutí se ozval tón z bzučáku. Zahraj pomocí bzučáku písničku (melodii). Naprogramuj blikání LED tak, aby vysílala zprávu SOS morseovkou. Následně doplň v programu i zprávu zvukovou. Šlo by napsat program tak, aby se dioda pomalu plynule rozsvítila a pak chvíli blikala a pomalu plynule zhasnula? … Co nestihnete zde, vyzkoušejte vyřešit doma



28


PROJEKT 2B:

2 x LED

… svítíme a blikáme (zkuste vyřešit doma = Dú )



29


• Zapoj Arduino podle

obrázku vlevo • Požadované funkce: • Střídavé blikání diod (když

jedna svítí, druhá je zhasnutá a naopak) • Navrhni program tak, aby bylo možné jednoduše měnit frekvenci blikání (např. pomocí proměnné na začátku programu) • Vše zrealizuj a otestuj



30


Další úkoly na doma  • Zjisti jaká je elektrotechnická schematická značka pro

LED a „piezzo bzučák“.




31

STAVBA 3D TISKÁRNY … pokračujeme 



32


PŘÍŠTÍ SCHŮZKA 26. 6. … je to opět v pátek na známém místě 



DĚKUJI VÁM ZA POZORNOST V případě zájmu mne můžete kontaktovat: [email protected]

www.e-mole.cz Kroužek JAOS – Farní sbor ČCE v Poličce


Arduino – programování a robotika – dětský vzdělávací 34 kroužek JAOS

Radostné programování!



ARDUINO L02. Programování a robotika snadno a rychle? Tomáš Feltl. Připraveno pro kroužek robotiky JAOS. Kroužek JAOS Farní sbor ČCE v Poličce

Recommend Documents