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La plataforma Arduino y su programación en entornos gráficos
Luisa Fernanda García Vargas
Flor Ángela Bravo Sánchez
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Agenda
Control de un robot 1
¿Qué es Arduino? 2
El uso de Arduino en robótica 3
Programación gráfica de Arduino 4
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CONTROL DE UN ROBOT
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Robot seguidor de línea
Imagen tomada de: http://projects.netmaxtech.com/wp-content/uploads/2011/08/rear.jpg
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Robot seguidor de línea
fototransistor
fototransistor
Led IR
Led IR Motor 1 Motor 2
S1 S2 S3
SENSORES
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Acciones del robot
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Sistema de control
Se encarga de manejar todas las
acciones del robot:
Procesar la información
proveniente de los sensores
Enviar órdenes a los motores
Motor 1 Motor 2
S1 S2 S3
Sistema de
Control
Blanco/Negro
Blanco/Negro
Blanco/Negro
Sentido de giro motores
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Control del robot
Motor 1 Motor 2
S1 S2 S3
Blanco/Negro
Blanco/Negro
Blanco/Negro
Sentido de giro motores
Microcontroladores
FPGA
ASIC
Imagen tomada de: http://maquinasquepiensan.com/wp-content/uploads/2009/12/Placa_Robomaxx.jpg
Sistema de control
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Control del robot
Motor 1 Motor 2
S1 S2 S3
Blanco/Negro
Blanco/Negro
Blanco/Negro
Sentido de giro motores
Sistema de control
Arduino
Imagen tomada de: http://maquinasquepiensan.com/wp-content/uploads/2009/12/Placa_Robomaxx.jpg
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¿QUÉ ES ARDUINO?
Imagen tomada de: http://electronicavm.files.wordpress.com/2011/01/arduino-uno.png Imagen tomada de:
http://www.tiendaderobotica.com/tienda/images/large/products/DEV_0007_LRG.jpg
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Arduino
Arduino es una plataforma de
electrónica abierta para la
creación de prototipos.
Está basada en una tarjeta
con un microcontrolador que
permite conectar sensores,
actuadores y otros elementos
mediante sus entradas y
salidas, analógicas y digitales.
Imagen tomada de: http://arduino.cc/es/
Arduino Uno R3
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Arduino
Al ser open-hardware, tanto su diseño como su
distribución es libre. Es decir, puede utilizarse
libremente para el desarrollo de cualquier tipo de
proyecto sin haber adquirido ninguna licencia.
Imagen tomada de: http://www.softwarelibre.ulpgc.es/sites/default/files/oshw-logo-summit.png
Imagen tomada de: http://arduino.cc/es/
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Arduino
• El elemento principal de
Arduino es el
microcontrolador AVR de
Atmel.
• Los microcontroladores más
usados son el Atmega168,
Atmega328, Atmega1280,
ATmega8 por su sencillez y
bajo costo.
Imagen tomada de: http://arduino.cc/es/
Arduino Uno R3
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Historia de Arduino
Arduino nació en el Instituto Italiano de Diseño
Interactivo Ivrea
Creado en 2005 por el ingeniero italiano
Gianluca Martino
Arduino surge de la necesidad de contar con
un dispositivo para utilizar en clase, que fuera
de bajo costo, que opere con cualquier sistema
operativo y que sea fácil de usar.
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Tipos de tarjetas Arduino
Arduino Mega2560
Arduino LyliPad
Arduino UNO R3
Arduino Xbee shield
Arduino Ethernet shield
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Tarjeta de Arduino Uno R3
Microcontrolador ATMega328
Voltaje de operación 5V
Voltaje de alimentación 7-12V
Pines digitales I/O 14 ( 6 con PWM)
Pines entrada analógica 6
Programación Por medio USB
Frecuencia reloj 16Mhz
Características
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Arduino Uno R3
Pines digitales
Entradas Análogas
Botón de Reset
Puerto
USB
Entrada de la
fuente de
alimentación
(7V-12V)
ICSP para el
ATMega328
Potencia
ATMega328
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Usos de Arduino
Capturar las diversas variables del entorno como
temperatura, humedad, presión, presencia, etc.
Mediante la programación de Arduino es posible
generar comportamientos reactivos e interactivos según
los datos de entrada.
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Usos de Arduino
Control de movimiento de diferentes actuadores.
Imagen tomada de: http://halley.cc/arduino/arduino-duemilanove-futaba-s3003-servo-small.jpg
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Usos de Arduino
Control de luces.
Imagen tomada de: http://carlitoscontraptions.com/wp-content/uploads/2011/01/LED-Mood-Cube.jpg Imagen tomada de: http://proyectos-arduino-geometriaemocional.blogspot.com/2012/02/proyecto-1.html
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Usos de Arduino
Control a distancia y Manipulación de datos de forma
remota
Imágenes tomadas de: http://gdansk.bradley.edu/olekmali/projects/telebot/robot10.jpg
http://www.pceverest.com/imagenes/productos/joystick-genius-f23u.jpg
http://img2.mlstatic.com/s_MCO_v_O_f_2685879601_052012.jpg
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PROGRAMACIÓN DE
ARDUINO
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IDE de Arduino
Arduino también incluye un
entorno interactivo de desarrollo
(IDE) que permite programar
fácilmente la tarjeta
El IDE (Integrated Development
Environment) se basa en
Processing y Wiring (open
source )
Portable (No requiere instalación)
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IDE de Arduino
Descargar el IDE de Arduino de la página oficial según el
sistema operativo.
Link de descarga:
http://arduino.cc/es/Main/Software (Español)
http://arduino.cc/en/Main/Software (Ingles)
Disponible para:
Windows
Mac OS X
Linux
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IDE de Arduino
Editor de texto para
escribir el código
Botones de acceso
rápido
Consola
Área de
mensajes
Menú
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IDE de Arduino
El Lenguaje de programación Arduino se basa
en C/C++
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IDE de Arduino
Requiere unas nociones básicas de programación
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Entornos de programación
gráfica
Son interfaces para programar de una forma
sencilla y dinámica la plataforma Arduino.
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Ardublock, Modkit, Minibloq y S4A
Programación basada en bloques o cajas de
funciones, que simbolizan diferentes elementos de
programación, por ejemplo: instrucciones,
condiciones, variables, bucles, entre otros.
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Estos bloques de programación se van
ensamblando hasta formar programas.
Ardublock, Modkit, Minibloq y S4A
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ARDUBLOCK
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ArduBlock
Programación mediante bloques funcionales
Se distribuye como un applet de java que se
añade a las herramientas del IDE de Arduino
http://blog.ardublock.com/
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ArduBlock
Instalación:
1. Tener instalado el IDE de Arduino
2. Descargar ardublock-all.jar Enlace de descarga:
http://cloud.github.com/downloads/taweili/ardublock/ardublock-
all.jar
3. Incluir el fichero ardublock-all.jar en la carpeta
tools del IDE de Arduino:
“…./arduino-1.0.1/tools/ArduBlockTool/tool/ardublock-all.jar”
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ArduBlock
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ArduBlock
PROGRAMA BIBLIOTECA
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ArduBlock
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ArduBlock
CÓDIGO
GENERADO
CARGAR
LOGO
ArduBlock
Demostraciones
Led intermitente
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MINIBLOQ
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Minibloq
Características:
Programación por bloques
Generación de código en
tiempo real
Incluye un terminal que
permite enviar y recibir
datos seriales
Portable
http://blog.minibloq.org/p/donwload.html
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Minibloq
Instalación
Descarga minibloq en:
http://blog.minibloq.org/p/donwload.html
Disponible para:
Windows
Linux –utilizando Wine
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Minibloq
TERMINAL
TARJETA
BLOQUES
CÓDIGO
BIBLIOTECA
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Minibloq
LOGO
Minibloq
Demostración
Led intermitente
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Minibloq
Contador – comunicación serial
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S4A
SCRATCH FOR ARDUINO
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S4A
S4A (Scratch for Arduino) es una modificación de
Scratch desarrollada por Citilab, para programar
de forma sencilla e intuitiva la plataforma de
hardware libre Arduino.
http://seaside.citilab.eu/scratch
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S4A
Instalación
Descargar e instalar el software S4A dependiendo
del sistema operativo:
http://seaside.citilab.eu/scratch/downloads
Disponible para: Windows, Mac or Linux (Debian).
Instalar el firmware de S4A para que la tarjeta
pueda comunicarse con este programa a través
del IDE de Arduino.
http://seaside.citilab.eu/S4AFirmware14.pde
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S4A
BIBLIOTECA
PROGRAMA
MONITOREO
PUERTOS
CARGAR
OBJETOS
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S4A
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S4A
Demostración
LED intermitente con visualización de
estado el la pantalla del computador
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Modkit
Características:
Lenguaje de programación
gráfica basada en bloques
Modkit se ejecuta en una
página web permitiendo
trabajar proyectos en cualquier
lugar
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Modkit
Instalación
Instalar el Desktop Widget
http://www.modk.it/download
A través del navegador web abrir la
aplicación Modkit
http://www.modk.it/editor/preview/
Disponible para Windows y Mac(Intel).
Próximamente para Linux .
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Modkit
TARJETA
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Modkit
BIBLIOTECA
PROGRAMA
CARGAR
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Modkit
LOGO
Modkit
Demostración
Led Intermitente
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