El documento presenta un taller sobre introducción a la robótica educativa con hardware libre utilizando la plataforma Pinguino. Se explica que Pinguino es similar a Arduino pero basado en microcontroladores PIC de Microchip y es de código y hardware abiertos. El taller cubre temas como qué es un robot, proyectos de hardware libre como RepRap, Raspberry Pi y Arduino, y construcción de un prototipo básico de Pinguino con PIC18F2550.

1. Proyecto Pinguino
TSU Oswaldo Hernández / @cumanadigital
Presentado por:
Introducción a la Robótica Educativa
con Hardware Libre

2. TSU Oswaldo Hernández
@cumanadigital

3. TSU en Informática. Egresado del IUTIRLA
Cumaná. Estudiante Ing. Informática
UPTOS “Clodosbaldo Russián”.Activista
del Software Libre en Venezuela,
pertenece al Grupo de Usuario de
Software Libre de Cumaná CLUG.
Promotor del uso de Hardware y
Tecnologías Libres. 100% comprometido
con la Soberanía e Independencia
Tecnológica.
T.S.U. Oswaldo Hernández
Cel: 0416-593.63.95
@cumanadigital
oswaldoehc@gmail.com
http://cumanadigital.net.ve
http://cumanadigital.blogspot.com

4. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

5. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

6. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
Que es un Robot

7. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

8. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

9. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

10. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

11. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

12. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

13. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

14. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

15. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

16. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

17. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

18. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
LEGO MINDSTORMS
$349.95

19. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
Fischertechnik Industry Robots
$499.70

20. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
Pack robótica educativa Cortex – VEX iq
$895.95

21. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
Hardware Libre
Hardware de Fuentes Abiertas
Open Source Hardware (OSHW)
Las fuentes del hardware
(entendidas como los ficheros
fuente) habrán de estar disponibles
en un formato apropiado para poder
realizar modificaciones sobre ellas.
Declaración de
Principios 1.0
Es aquel cuyo diseño se hace disponible públicamente
para que cualquier persona lo pueda estudiar, modificar,
distribuir, materializar y vender, tanto el original como
otros objetos basados en ese diseño.
http://www.oshwa.org/definition/spanish/

22. Algunos Proyectos de Hardware Libre
- Elphel, Inc. Cámaras reconfigurables de red
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Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

23. Algunos Proyectos de Hardward Libre
- RepRap: Impresoras 3D.
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Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

24. Algunos Proyectos de Hardware Libre
https://www.youtube.com/watch?v=NX46AXfkbso
RepRap BCN3D Printer
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

25. Algunos Proyectos de Hardware Libre
- OpenMoko - Framework de open phone.
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Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

26. Algunos Proyectos de Hardware Libre
Project Ara
Nace de Phoneblocks, un smartphone modular
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
https://www.youtube.com/watch?v=intua_p4kE0

27. Algunos Proyectos de Hardware Libre
- OScar: es el primer intento
de diseñar un coche entero
usando los principios de la
cultura libre.
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Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

28. Algunos Proyectos de Hardware Libre
Open Source Ecology
Desarrollar una nueva generación de maquinaria
industrial con acceso universal.
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

29. Algunos Proyectos de Hardware Libre
Open Source Ecology
https://www.youtube.com/watch?v=HE6d-RXhVL0
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

30. Algunos Proyectos de Hardware Libre
Novena
Iniciativa que recientemente ha promovido la
fabricación del primer ordenador portátil “de código
abierto"
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

31. Algunos Proyectos de Hardware Libre
Uzebox
Desarrollar una
consola de
videojuegos
totalmente libre
y abierta
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

32. Hardware Libre en dispositivos electrónicos
Raspberry Pi. es un ordenador de placa reducida o
(placa única) (SBC) de bajo costo.
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Taller de Pinguino
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33. Hardware Libre en dispositivos electrónicos
- Arduino. Tarjeta de I/O y ambiente de desarrollo.
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34. Hardware Libre en dispositivos electrónicos
- Arduino. Diversos Sabores
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Taller de Pinguino
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35. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
RECICLAJE TECNOLOGICO
Robótica Educativa Ambiental
El uso responsable y creativo de los residuos electrónicos
es una alternativa para formar con el ejemplo en la vida
escolar y el medio ambiente

36. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
Video:
Estrategia de Robótica Educativa Ambiental de Comput
adores para Educar
https://www.youtube.com/watch?v=uH6Cnq_khOs

37. Taller de Pinguino
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http://pinguino.cc/

38. Pinguino
Es una plataforma similar a Arduino, y compatible
con ella, pero basada en los micro-controladores PIC
Microchip de 8 o 32 bits.
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Taller de Pinguino
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39. Proyecto de Código Abierto y Hardware Abierto.
Entorno de Desarrollo Integrado (IDE)
Compatible con los Micro-controladores ©Microchip de
8-bits (PIC18FX USB integrado) y 32-bits (PIC32MX).
Usa compiladores libres y gratuitos (SDCC y gcc-mips-
elf) disponibles para GNU/Linux, Windows y Mac OS X.
Proyecto similar a Arduino. Esto implica que Pinguino
tiene una compatibilidad cercana al 100% con el
lenguaje y las librerías de Arduino.
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Taller de Pinguino
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40. Pinguino vs Arduino
Microchip Atmel
USB integrado en el
hardware.
Chip conversor Serie a
USB.
IDE escrito en Python. IDE esta escrito en JAVA.
La comunidad Pinguino es muy pequeña (voluntarios )
en comparación con la comunidad de Arduino.
El proyecto Pinguino no
se alimenta de grandes
y rentables las ventas
de tableros
Arduino ha generado una
gran cantidad de
compañías de clonación.
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41. 1. Pinguino IDE
GNU/Linux
- python-usb
- python-wxgtk
- python-wxversion
OS X
Windows
2. Hardware
8-bit
PIC18F2550,
PIC18F4550 and
PIC18F26J50
32-bit
PIC32MX (Mips family)
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Taller de Pinguino
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42. 3. Bootloader
El bootloader es un pequeño programa ejecutandose
dentro del micro-controlador de Pinguino (PIC18F o
PIC32MX) que permite transferir el programa
compilados del usuario, desde el ordenador, a la
memoria de programa del micro-controlador, y dar el
control a dicho programa una vez esta gravado
correctamente.
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43. Programador de PIC
En las placas comerciales, el bootloader siempre esta
pre-instalado.
Si te has fabricado tu propia placa, entonces es
necesario que programes el micro-controlador (solo
la primera vez), usando un programador para PICs
(Pickit 2, PICkit 3) que soporte el micro-controlador
que estés usando.
Como cargar el Bootloader?
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44. Programador de PIC USB Casero
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45. Esquema Básico
PIC18F2550
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http://wiki.pinguino.cc/index.php/PIC18F2550_Pinguino
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46. oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
Esquema Lógico del PIC18F2550 (PINOUT)
Taller de Pinguino
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47. Construcción del PIC18F2550
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1. Pinguino Tradicional 2550
en PCB (placa de cobre)
2. Pinguino PIC18F2550 en
protoboard
3. Pinguino Básico 18F2550 en
Baquelita Universal
11
55
1010
1515
2020
2525
3030
3535
4040
4545
5050
5555
ABCDEFGHIJ
IC
C2
22pF C3
22pF
USB
LED1LED2
R1
470Ω
C4
47µF
S1
R3
10kΩ C1
22nF
PIC18F2550
R2
470Ω
XTAL2
20 MHz
PINGUINO 18F2550.
@cumanadigital
Taller de Pinguino
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48. 1. Pinguino Tradicional 2550 en PCB
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https://sites.google.com/site/pinguinotutorial/hardware/traditional
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49. oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
https://sites.google.com/site/pinguinotutorial/hardware/traditional
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50. oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
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51. oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
https://cumanadigital.net.ve
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

52. 11
55
1010
1515
2020
2525
3030
3535
4040
4545
5050
ABCDEFGHIJ
IC
C2
22pF C3
22pF
USB
LED1LED2
R1
470Ω
C4
47µF
S1
R3
10kΩ C1
22nF
PIC18F2550
R2
470Ω
XTAL2
20 MHz
PINGUINO 18F2550.
@cumanadigital
2. Pinguino PIC18F2550 en protoboard
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Taller de Pinguino
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53. 2. Pinguino Básico en Protoboard
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http://wiki.pinguino.cc/index.php/PIC18F2550_Pinguino
Taller de Pinguino
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54. 3. Pinguino Básico 18F2550 en Baquelita Universal
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Taller de Pinguino
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Taller de Pinguino
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Lista de Componentes
1 PIC 18F2550 Bs.380,00
1 Conector USB tipo B Bs. 18,60
1 Cristal de 20Mhz Bs. 16,20
2 Condensador Ceramico 22PF/50V Bs. 3,60
1 Condensador Elect. 47 UF/16V Bs. 4,00
1 Condensador Ceramico 0.22UF/50V Bs. 1,80
1 Condensador Ceramico 0.1UF/50V Bs. 1,80
2 Resistencia 1/4w 470ohms Bs. 2,00
1 Resistencia 1/4w 10K Bs. 1,20
1 Base 28 Dip .3 INCH Bs. 7,80
1 Conector Pin 40x1 Bs. 13,20
1 Conector Header Hembra 16 pines Bs. 32,00
1 Pulsador 1 Bs. 6,60
1 Led verde standar 5mm Bs. 2,40
1 Led Rojo Standar 5mm Bs. 2,40
1 Baquelita Perforada 5x6 cm Bs. 35,00
Total: Bs.528,60
Bs.450,00
Bs. 41,00
Bs. 36,00
Bs. 4,00
Bs. 9,50
Bs. 4,00
Bs. 2,00
Bs. 4,00
Bs. 2,00
Bs. 22,50
Bs. 40,00
Bs. 36,00
Bs. 15,00
Bs. 9,50
Bs. 9,50
Bs. 40,00
Bs.729,00
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

57. PINGUINO
PIC18F2550 Casero
oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
Con un poco de trabajo obtenemos:
Con PinHeader Hembra Con PinHeader Macho

58. Pinguino
Desarrollo
Nacional
PINGUINO
PIC18F2550 Casero

59. Pinguino
Desarrollo
Nacional
Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

60. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
Pinguino: Promover el Desarrollo Nacional

61. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre
Pinguino: Promover el Desarrollo Nacional

62. Taller de Pinguino
Introducción a la Robótica Educativa con Hardware Libre

63. PINGUINO
Pinguino IDE
oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
Venezuela/Cumaná 2014

64. PINGUINO
Pinguino IDE
oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
Venezuela/Cumaná 2014

65. PINGUINO
Pinguino IDE
oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
Venezuela/Cumaná 2014

66. PINGUINO
Como programar el PIC
Código Fuente (archivo .pde)
Venezuela/Cumaná 2014

67. PINGUINO
Como programar el PIC
Compilar (genera archivo .hex)
Upload to Pinguino Board
Venezuela/Cumaná 2014
Version Bootloader 2.12
- Presionar el boton de reset
- Esperar 3 seg.
- Hacer clic en boton Upload

68. PINGUINO
PIC18F2550
Ejemplo funcionado en Pinguino PIC18F2550
oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
Venezuela/Cumaná 2014
Parpadeo de Userled

69. 11
55
1010
1515
2020
2525
3030
ABCDEFGHIJ
IC
C2
22pF C3
22pF
USB
LED3LED1LED2
R1
470Ω
C4
47µF
S1
R3
10kΩ C1
22nF
PIC18F2550
R2
470Ω
R4
470Ω
XTAL2
20 MHz
PINGUINO 18F2550
Parpadeo de Led
@cumanadigital
PINGUINO
PIC18F2550
Ejemplo. Blink Led
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Venezuela/Cumaná 2014
Componentes Necesarios
- 1 Led
- 1 Resistencia 470ohm
Esquema
de
conexión

70. PINGUINO
PIC18F2550
Ejemplo. Blink Led. Programación
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Venezuela/Cumaná 2014
La instrucción pinMode se utiliza para definir el tipo de pin.
pinMode(0,OUTPUT ) define el pin 0 como salida.
La función Loop ejecuta nuestro programa.
La función digitalWrite define el estado de una salida .
digitalWrite (0,HIGH); pondrá ALTA (5 voltios) en la salida 0, el
led está encendido .
Delay(500) introduce un retardo (mlseg)
digitalWrite (0,LOW) ; Activa la salida a 0 voltios . El led se
apaga.
A continuación, el mismo retardo de 500 ms se detiene el
programa .
Cuando ha caducado este retraso , el procesador se reinicia el
ciclo. Función loop

71. PINGUINO
PIC18F255011
55
1010
1515
2020
2525
3030
3535
4040
4545
5050
5555
6060
A
A
B
B
C
C
D
D
E
E
F
F
G
G
H
H
I
I
J
J
IC
C2
22pF C3
22pF
USB
LED1LED2
R1
470Ω
R13
1kΩ
R12
1kΩ
C4
1µF
S1
R3
10kΩ C1
22nF
PIC18F2550
R14
470Ω
R4
470Ω
R11
470Ω
LED3
LED11
LED4
LED5
LED6
LED7
R2
470Ω
XTAL2
20 MHz
LED8
LED9
LED10
PINGUINO 18F2550
Secuenciador de Leds
@cumanadigital
Otros ejemplos. Carrera de leds
Venezuela/Cumaná 2014

72. PINGUINO
PIC18F2550
Otros ejemplos.
Control de Motores Pasos a paso.
Con control de giro y velocidad.
Venezuela/Cumaná 2014

73. PINGUINO
Documentación Oficial
http://www.hackinglab.org/
https://sites.google.com/site/pinguinotutorial/home
http://pinguino.cc/
http://wiki.pinguino.cc/index.php/Main_Page
oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
Venezuela/Cumaná 2014

74. PINGUINO
Documentación OficialVenezuela/Cumaná 2014
http://www.hackinglab.org/

75. PINGUINO
Documentación OficialVenezuela/Cumaná 2014
https://sites.google.com/site/pinguinotutorial/home

76. PINGUINO
Enlaces Electrónica Básica
Capacitor uF - nF - pF Conversion Chart
http://www.justradios.com/uFnFpF.html
Calculador de Resistencias Online
http://freewebs.com/hen85/electronica/
Calculate Capacitor Values
http://www.muzique.com/schem/caps.htm
Código de colores de las resistencias y Capacitores
http://www.kemisa.es/codigo_colores_resistencias_con
densadores.php
oswaldoehc@gmail.com / @cumanadigital
Venezuela/Cumaná 2014

77. GRACIAS
Oswaldo Hernández
Cel: 0416­593.63.95
@cumanadigital
oswaldoehc@gmail.com
cumanadigital@hotmail.com
http://cumanadigital.net.ve
http://cumanadigital.blogspot.com