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

Transkript

1 ARDUINO L02 Programování a robotika snadno a rychle? Tomáš Feltl Připraveno pro kroužek robotiky JAOS

2 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 2 OPAKOVÁNÍ co je to Arduino a k čemu ho můžeme použít?

3 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 3 Arduino UNO R3

4 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 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

5 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 5 Arduino UNO R3 Dobrá volba pro začátečníky (i naše žáky) Příznivá cena (klon se dá pořídit již kolem 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

6 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 6 Co je to PWM? Který pin jsme používali ke stmívání diody? Souvisí to nějak s PWM?

7 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 7 Čidla, motory, shieldy, displeje Nepřeberné množství cenově dostupných součástek a modulů (přehled např.:

8 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 8 JAK PROGRAMUJEME? co jsme vybrali k programování našeho Arduina?

9 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 9 Arduino IDE + ArduBlock Textové programátorské IDE s vizuálním rozšířením Vizuální rozšíření generuje přímo textový kód, který se dá dále upravovat

10 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 10 A CO NÁVRH ZAPOJENÍ? v čem můžeme snadno navrhovat různá zapojení?

11 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 11 Fritzing.org Návrhář zapojení, kreslení schémat, příprava PCB,

12 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 12 Co dělají SAJA a TALEK? Nedostal někdo nějakou zprávu?

13 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 13 POKRAČUJEME VESMÍRNÁ STANICE co je třeba zabezpečit na vesmírné stanici?

14 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 14

15 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 15

16 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 16

17 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 17 Jak upozornit posádku na to, že se něco děje? SLUCH ZRAK Co vnímáme rychleji (s menším zpožděním)? Na co budeme rychleji reagovat?

18 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 18 Reakce na zrakový podnět A chci se pohnout Tato dráha nás teď nezajímá

19 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 19 Jak jste se poprali s úkoly?

20 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 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 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 21 Nově - Reakce na sluchový podnět Tato dráha nás teď nezajímá A chci se pohnout

22 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 23 Rychlost reakce na podnět? Reakci na zrakový podnět můžete vyzkoušet na: Najdi v literatuře, zda reagujeme rychleji na zvukový nebo zrakový podnět. Proč tomu tak je?

23 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 24 PROJEKT 3A: TÓNOVÝ GENERÁTOR pípáme a bzučíme

24 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 25 Vzpomínáš na proměnné? Koukni na JAOS kartu T3.

25 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 26 ÚKOLY inspirace k samostatné práci

26 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 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

27 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 28 PROJEKT 2B: 2 x LED svítíme a blikáme (zkuste vyřešit doma = Dú )

28 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 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

29 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 30 Další úkoly na doma Zjisti jaká je elektrotechnická schematická značka pro LED a piezzo bzučák.

30 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 31 STAVBA 3D TISKÁRNY pokračujeme

31 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací kroužek JAOS 32 PŘÍŠTÍ SCHŮZKA je to opět v pátek na známém místě

32 DĚKUJI VÁM ZA POZORNOST V případě zájmu mne můžete kontaktovat: skolniprojekty@gmail.com

33 Arduino programování a robotika dětský vzdělávací 34 kroužek JAOS Radostné programování!