Arduino : l'esperienza di IRES FVG - OpenSourceDay2012

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OpenSourceDay 2012: giornata all'insegna del software open source, organizzata da AsCI (Associazione Cultura Informatica) ed Iglu (Gruppo Linux Udine), in collaborazione con DITEDI (DIstretto TEcnologie DIgitali), col patrocinio dell'Università degli Studi di Udine, del Comune di Udine e del Comune di Tavagnacco.
In questa giornata ho presentato l'esperienza di IRES FVG con Arduino, realizzata attraverso un corso titolato:
"TECNICHE DI SVILUPPO DI OGGETTI INTERATTIVI CON ARDUINO".
Trovate quindi una breve introduzione ad Arduino, e una presentazione de corso stesso e delle realizzazioni dei corsisti.

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Arduino : l'esperienza di IRES FVG - OpenSourceDay2012

  1. 1. OpenSourceDay 2012 - 24 novembre 2012Arduinolesperienza di IRES FVGMirco Piccin aka pitussomirco.piccin@xuni.it CC BY-SA
  2. 2. Cosè ArduinoArduino è una piattaforma di prototipazione elettronica OpenSourcebasata su hw e sw semplici da usare.In sostanza un microcontrollore (ATmel) con intornolelettronica e un ide (ambiente di sviluppo) per utilizzarlo inmodo semplice CC BY-SA
  3. 3. Easy to use!Arduino è dotato di portausb per connettersi al pc,i pin sono facilmente accessibiliper una rapida prototipazione IDE con 6 bottoni: essenziale, molto semplice, rende possibile lavorare con i microcontrollori anche ai profani! CC BY-SA
  4. 4. La communityArduino è anche e soprattutto la community che loutilizza, ne parla, condivide conoscenze e progetti, loapprende, ci lavora, ci gioca ... CC BY-SA
  5. 5. Boards Arduino UNO R3 Arduino Leonardo Arduino DUE Arduino MEGA 2560 Arduino MEGA ADK Arduino Ethernet Arduino Mini Arduino Micro Arduino LilyPad CC BY-SA
  6. 6. Shields Wifi Shield Ethernet Shield Motor Shield ..e molti altri... Wireless SD Shield GSM/GPRS Shield CC BY-SA
  7. 7. ambiti di utilizzo ● domotica ● monitoraggio energetico/ambientale ● robotica (controllati o droni) ● automazione industriale ● medicina e assistenza ● arte e design ● prototipazione 3d ● prototipazione elettronica ● tempo libero ● .... Approfondimenti: OpenHardware: Arduino @LD2011 Arduino nella PMI @LD2012 CC BY-SA
  8. 8. Dettagli del corso"Tecniche di sviluppo di oggetti interattivi con Arduino"Docenti:Michele VielMirco PiccinUwe FedererTutor:Massimiliano Basello Moduli : Comprendere la piattaforma di Arduino Predisporre le fasi di realizzazione del prototipo con Arduino Project work – Realizzare il prototipo con Arduino per un totale di 60 ore CC BY-SA
  9. 9. Programma del corso : dettaglio 1/3 Comprendere la piattaforma di Arduino L’unità intende fornire tutte le abilità necessarie per applicare con successo il metodo del tinkering e del circuit bending, per riconoscere le componenti di un circuito elettronico e la relativa applicazione con la piattaforma Arduino oltre che la capacità di realizzare semplici circuiti e applicare semplici blink di programmazione. - Principi e concetti di introduzione - I componenti hardware di Arduino CC BY-SA
  10. 10. Programma del corso : dettaglio 2/3 Predisporre le fasi di realizzazione del prototipo con Arduino L’unità intende fornire tutte le conoscenze relative alle principali tecniche di rappresentazione grafica sia bidimensionale che tridimensionale di parti solide. Tali abilità sono fondamentali per ‘schizzare’ l’idea progettuale dell’oggetto interattivo e preventivare la composizione in termini di materiali e parti elettroniche e/o meccaniche se necessarie. L’unità, inoltre, è volta a fornire abilità nella programmazione degli step del processo di produzione dell’oggetto interattivo. - Sviluppo creativo e concettuale dell’idea - Ipotesi delle fasi di lavorazione CC BY-SA
  11. 11. Programma del corso : dettaglio 3/3 Project work – Realizzare il prototipo con ArduinoL’unità intende fornire tutte le competenze necessarie per realizzare il prototipo di un oggetto interattivo. [...] fornire le abilità relative all’applicazione dellaprogrammazione dei micro controller attraverso il software IDE della piattaforma Arduino, alla predisposizione di tutte le componenti (elettroniche e non) che comporranno il prototipo, alla realizzazione di tutti i circuiti e alla relativa valutazione di corretto funzionamento. [...] La possibilità di sperimentare su un’idea progettuale individuata dai partecipanti tutte le singole fasi di realizzazione del prototipo permetterà una maggior efficacia di apprendimento. - Il software (Arduino IDE)- Modalità di programmazione di un dispositivo interattivo - Attuazione del prototipo con il kit di Arduino CC BY-SA
  12. 12. Partecipanti: formazione CC BY-SA
  13. 13. Modello di insegnamento ● doingLearn by ● examples ● direct experience CC BY-SA
  14. 14. Aspetti di elettronica affrontati input, output bottoni, potenziometri, led, buzzer, lcd, ... sensori luce, suono, corrente, colore, temperatura... attuatori relay, transistor, ... espansioni rete Wifi e Wired, SD, RFID, bluetooth, ... ..e driver, espansioni I2C, shift register, .... anche secondo le esigenze emerse dai progetti CC BY-SA
  15. 15. Aspetti di programmazione affrontati input, output digitalRead, digitalWrite sensori analogRead attuatori digitalWrite, analogWrite espansioni library ...e funzioni, variabili e costanti, blocchi condizionali, ... CC BY-SA
  16. 16. Project work - realizzare lo schema di funzionamento (disegno / flowchart / ...): input, computazione, output - che cosa serve per la realizzazione? Varianti / opzioni e considerazioni su componenti (costi, dimensioni, supporto, etc etc); - contestuale realizzazione prototipo (scrittura firmware + eventuale breadboard) - test su prototipo e perfezionamenti - rendere stabile/definitivo il circuito (eventuali millefori / proto shield / pcb / etc) - package: dove lo metto (inscatolamento)? CC BY-SA
  17. 17. Documentazione e condivisione - viene richiesto che tutta la documentazione, flow chart, eventuali foto prodotti durante il corso, vadano tenuti in uno spazio online condiviso tra docenti e corsisti - piattaforma di scambio email / newsletter / chat per eventuali comunicazioni dentro e fuori il corso utilizzata regolarmente da IRES FVG: Dokeos (OpenSource e-learning system) CC BY-SA
  18. 18. Progetti realizzati dai corsisti CC BY-SA
  19. 19. Spectroduino "Uno strumento di laboratorio per misure di luminanza e cromaticità" CC BY-SA
  20. 20. i-Therm"Il progetto consiste nel realizzare un primo sistema generico e minimale ingrado di rilevare la corrente passante attraverso un determinato ramodella rete elettrica e una temperatura ambiente. Questi due valori sonorappresentativi di una popolazione di misure simili che in un futuro serviranno adosare l’energia con parsimonia.Un requisito fondamentaledella misura di potenza èquello di non necessitareinterventi sull’impiantoelettrico.Il dispositivo deve essere ingrado di comunicareimmediatamente con l’esterno mediante dei LED." CC BY-SA
  21. 21. Line Control "Stazione di controllo domotico via internet; Arduino, connesso alla lan, dovrebbe poter controllare lazionamento di qualche dispositivo controllandone i consumi elettrici e potendo intervenire con il distacco degli stessi al superamento di determinate soglie di consumo elettrico." CC BY-SA
  22. 22. Controllo Ventole"Controller per ventole pc, magari con un piccolo display per visualizzarevelocità ventole e forse un sensore di temperatura, qualche pulsante pervariarne la velocità o settarlo in modalità termocontrollata dal sensore." CC BY-SA
  23. 23. Sistema anti-crash per elicottero RC "Hackare un elicottero radiocomandato che ho qui a caso ed in pratica con arduino fare un sistema di controllo che legge i segnali del radiocomando e usando dei sensori di distanza (credo bastino 4) , 3 accelerometri ed eventualmente dei sensori per la misura della velocità e pressione sia in grado di evitare eventuali ostacoli e mantenere la posizione nello spazio se si trova in aria e non si agisce sui comandi." CC BY-SA
  24. 24. Cubo led 4x4x4 CC BY-SA
  25. 25. Fades Walkman "La caratteristica di Fades è quella di essere una musica generativa, ossia non registrata o basata su campioni, ma generata in tempo reale con tecniche di sintesi elettronica e quella di essere costituita esclusivamente da onde sinusoidali pure accordate in Just Intonation." CC BY-SA
  26. 26. GPS Connect "Alla pressione del bottone, rilevo posizione GPS ed invio via GSM/GPRS le coordinate ad un sito. Sul sito, su una mappa (google o osm), appare il punto da cui è partito il segnale." CC BY-SA
  27. 27. domande? Mirco Piccin aka pitusso mirco.piccin@xuni.comPer i riferimenti alle risorse citate, è possibile click-are sulle immagini delle singole slide! Tutti i marchi riportati appartengono ai legittimi proprietari. CC BY-SA

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