Pierwsze zajęcia… falstart :(

Na spotkaniu organizacyjnym ustaliliśmy, że spotykamy się co tydzień w piątki o 15tej.

Dzisiejsze zajęcia jednak przepadły z powodu szkolenia „pierwszaków” w tym samym terminie. Cóż – bywa (ja się o tym szkoleniu dowiedziałem przed samymi zajęciami, więc za późno by oficjalnie odwołać zajęcia u mnie). Ale ale, co się odwlecze, to nie uciecze 😉 Zapraszam w kolejne piątki (szkoleń już nie będzie).

KG, 2018

Startujemy! piątek, 5-10-2018

STARTUJEMY!

piątek, 5-10-2018, godz. 15:00

(dla studentów Wydziału Fizyki)

Będziemy bawić się/oprogramowywać Arduino, RaspberryPi (no sam nie wiem) i wiele gadgetów elektronicznych (silniczki, czujki, itd.). Co z tego powstanie? Inteligenty dom, robot, nocnik? 😉 Trudno powiedzieć, ale na pewno dużo się nauczysz (programować + konstruować proste układy elektroniczne). Obawiasz się, że mało umiesz z powyższych rzeczy? Zapraszam także „nowicjuszy”!

Jeśli jesteś zainteresowany, zapraszam na spotkanie organizacyjne w dniu 5-10-2018 (piątek), godz. 15:00, sala 1064.

(c) K. Gawryluk 2018

p.s.

nie było łatwo z doborem terminu – chodzi o dostępność sal, oraz o nie kolidowanie z zajęciami dla większości studentów. Inna propozycja spotkań to wtorki, godz. 16:15 – przedyskutujmy to na spotkaniu organizacyjnym.

 

Sesja lato 2018 — przerwa w spotkaniach

Sesja – wiadomo, studenci zaczynają się (w końcu!) uczyć. Oficjalnie ogłaszam więc przerwę na nasze spotkania – niech priorytetem będzie zaliczenie zajęć/labek/egzaminów. Piszcie do mnie na priv jeśli będziecie chcieli się spotkać i popracować nad „maskotką”.

Powodzenia w sesji! Niech moc będzie z Wami 😀

(c) K. Garwyluk 2018

 

XVI Podlaski Festiwal Nauki i Sztuki

W dniu 6 czerwca w ramach imprez festiwalowych na Wydziale Fizyki UwB odbyły się „Pierwsze spotkania z robotyką – Arduino”. To impreza dla ciekawskich ludzi chcących zapoznać się z programowaniem elektroniki. Na tych krótkich zajęciach (~60min) mogliśmy samodzielnie zbudować układ elektroniczny z LED-em, także z przyciskiem a następnie… oddać sterowanie płytce Arduino UNO i kazać jej włączać i wyłączać LEDa! Niektórym udało się podłączyć kilka LED-ów i świecić nimi niezależnie – gratuluję!

Grupa 11:00 – uczniowie I i III klasy z technikum budowlanego.

Grupa 12:00 – Lokalny Klub Kodowania 60+ przy Gminnej Bibliotece Publicznej w Orli (plus ojciec z synem – gratuluję zaangażowania!).

Przypominam, że każdy z uczestników może pobawić się dalej w Arduino bez jego kupowania – wystarczy skorzystać z wirtualnego Arduino ze strony www.tinkercad.com a także mojego mini-opisu co i jak robić.

Chciałbym podziękować swoim asystentom z koła naukowego robotyków Fi-BOT za pomoc przy „obsłudze” odwiedzających nas gości – Wasza pomoc była mi naprawdę zbawienna! Wielkie Dzięki dla Pana Przemka, Szymona i Mateusza !!

(c) K. Garwyluk 2018

 

TinkerCAD – wirtualne Arduino – dla początkujących (i nie tylko)

Wirtualne Arduino – czyli SYMULATOR płytki Arduino (ale także i prostej elektroniki). Dla kogo? Dla każdego, kto chce spróbować zabwy z Arduino. Nie trzeba więc kupować zestawu, wystarczy usiąść przed ekranem swojego komputera i bawić się płytką Arduino tak jak prawdziwą! Fajne, i za darmo!

Rejestracja

Projekt TINKERCAD jest własnością firmy AUTODESK i najpierw wymaga rejestracji. Zakładamy więc konto (darmowe) i dopiero wówczas możemy korzystać z serwisu.

Uprzedzam, że ani ja, ani Wydział Fizyki UwB nie jest powiązany z AUTODESK ani nie czerpie profitów z tego oprogramowania – polecam je jako bardzo ciekawe i łatwe w użyciu. Dodam, że jest to jedno z wielu dostępnych symulatorów Arduino – K. Gawryluk.

www.tinkercad.com

Zakładamy konto (o ile jeszcze nie mamy) wpisując powyższy adres i wybierając przycisk ZAREJESTRUJ SIĘ.

Prawy górny róg:

Potem postępujemy zgodnie z ekranami, podając swoje miejsce zamieszkania i datę urodzin:

podajemy też swój adres email i wybieramy hasło (proponuję też przyjrzeć się warunkom korzystania z usług – choć nie widzę tam „haczyków”):

Kolejny etap to już tylko potwierdzenie utworzenia konta – uruchamiamy swoją pocztę i potwierdzamy nadesłany email z Grupy Autodesk. Możemy już działać!

Po zalogowaniu – panel użytkownika

Z lewej strony widzimy swoje zdjęcie (o ile takie dodaliśmy), poniżej opcje tworzenia różnych projektów (bo TinkerCAD to nie tylko wirtualne Arduino!). W centralnej części mamy obrazki z naszymi wcześniejszymi projektami – oczywiście po założeniu nowego konta nie ma ich tyle, co na moim obrazku.

Ważne: TinkerCAD zapisuje automatycznie nasze projekty w „chmurze”, czyli możemy korzystać z nich wszędzie, na każdym komputerze (z dostępem do internetu – oczywiście). Jest to plus, ale i… minus! Często ładowanie projektów jest poooowooooolnneeeee (coż, nie jesteśmy jedynymi użytkownikami – to bardzo dobry i popularny serwis).

Wirtualna elektronika – nasz pierwszy obwód

Aby rozpocząć zabawę z elektroniką wybieramy sekcję Circuits – czyli (w wolnym tłumaczeniu) obwody elektroniczne. Sekcja ta zaznaczona jest na obrazku poniżej kolorem niebieskim (znajduje się zaraz pod naszym imieniem i nazwiskiem, lub nickiem).

Po wybraniu Circuits klikamy duży, zielony przycisk Create new Circuit (co tłumaczymy jako Tworzymy nowy obwód elektroniczny).

Brawo! Możemy rozpocząć dodawanie elementów elektronicznych! Gdzie je znaleźć? Proszę przyjrzeć się prawej stronie okienka z rozwijaną listą Components Basic. Na liście tej znajduje się sporo fajnych rzeczy – bateryjki, oporniki, płytka stykowa…

Proszę odnaleźć płytkę stykową – klikamy ją myszką i znajduje się ona na naszym wirtualnym biurku! Tak samo robimy z bateryjką 1.5V – klikamy i dodajemy!

Następnie wybieramy na biurku bateryjkę – klikamy ją myszką. Pojawia się dodatkowe menu z różnymi opcjami:

Można zmienić nazwę (hmmm…. chyba zbyteczne, choć może być przydatne w większych projektach), ale my zmieniamy liczbę bateryjek w zestawie – modyfikujemy pole Count  jak na rysunku powyżej. Mamy napięcie 4.5V !

Łączymy przewody – wystarczy kliknąć na wyprowadzenie z bateryjki (pojawia się też „dymek” z podpowiedzią – w języku angielskim) a następnie drugi raz kliknąć w innym miejscu – pojawi się połączenie przewodem.

Dodajemy kolejny przewód -warto dbać o porządek podczas pracy z elektroniką (także tą wirtualną!). Zmieniamy kolory przewodów w menu. Pamiętajmy, że dobrze jest oznaczać czarnymi przewodami „-” z bateryjki, a czerwonymi przewodami – bieguny „+”.

Dodajemy opornik (trzeba go najpierw odnaleźć z prawej strony – nazywa się Resistor). 

Proszę zmienić też wartość oporu: pole Resistance powinno być ustawione na 220 ohmów. Wirtualnymi elementami można obracać – użyj ikonki z lewej, górnej części ekranu:

Teraz dodajemy diodę elektroluminescencyjną (LED):

Pamiętajmy, że diody mają wyróżnioną polaryzację – dwie „nóżki”: anodę („+”) i katodę („-„) więc ważne jest, która nóżka jest która. Postaraj się zrobić tak, jak na rysunku powyżej.

Na koniec dodajemy ostatni przewód zamykający obwód elektryczny. Brawo – w ten sposób stworzyłeś wirtualny obwód!

Aby go uruchomić należy wybrać przycisk Start Simulatoin (uruchom symulację).

Jeśli wszystko dobrze podłączyłeś, LED powinien się świecić a Ty powinieneś się cieszyć, że wszystko działa! 

Co teraz? Może sprawdź parę rzeczy:

  • jak wpłynie większa wartość opornika w Twoim układzie? W tym celu zatrzymaj symulację (Stop simulation) i kliknij opornik – zmień mu wartość Resistance w menu na większą – 500 Ohm, 1000 Ohm a może nawet 10 kOhm? Po tej zmianie ponownie uruchom symulację.
  • a może tak przepalić LED-a? spokojnie, komputer nie ucierpi – ale Ty nauczysz się, że gdy wartość opornika będzie za mała – popłynie za duży prąd (tutaj: powyżej 20mA) i led „wybuchnie” (wirtualnie!).  W tym celu zatrzymaj symulację i zmień wartość opornika na bardzo mały, np. 22 Ohm, a może nawet 2 Ohm. Pamiętaj, aby nie robić tego z prawdziwym obwodem na własnym biurku!
  • można też zmienić napięcie zasilania układu – zatrzymaj symulację, wybierz myszą koszyk z bateriami i zmień pola Count, Type. Zauważ, że jest tam także możliwość dodania przełącznika: Build-In switch
  • zauważ, że możesz dodawać też multimetr – i robić pomiary aby sprawdzić, jaki prąd płynie w układzie lub jaki jest spadek napięcia na poszczególnych elementach elektronicznych!
  • poszukaj elementów, które możesz znać – wybierz przycisk (mikrostyk) i zbuduj taki układ:

Układ z Arduino UNO

Tworzymy nowy projekt – wracamy do głównego panelu wybierając kolorową ikonkę TIN KER CAD. Tworząc nowy układ automatycznie otrzymujemy zabawną nazwę (poniżej „Amazing Curcan-Hago”) – jeśli Ci nie pasuje, lewy klik na napisie i zmieniamy!

Ponownie wybieramy Circuits oraz Create new Circuit. Dodajemy elementy jak na zdjęciu poniżej:

Po dodaniu do układu płytki Arduino UNO  pojawiła się nowa opcja w menu Code (czyli programuj Arduino) – obok przycisku Start Simulation. Po wciśnięciu tego przycisku rozwinie się pole (z prawej strony) umożliwiające pisanie programu a raczej… budowanie go z „klocków” w stylu Scracha. Można z tego korzystać (co kto lubi), ale ja wolę się przełączyć na pisanie programu w języku C/C++

Zmieniamy więc pole Blocks na liście na Text i mamy program w C/C++

Zwróć uwagę, że ja zmodyfikowałem tekst programu: zamieniłem liczby 13 na 7 – gdyż u mnie LED podłączony jest do pinu numer 7 na płytce Arduino. Możemy już uruchomic symulację (Start Simulation) i Arduino będzie wykonywać nasz program! Zwróć też uwagę, że przewód podłączeniowy w tym momencie jest wciśnięty w Arduino.

Co dalej? Proponuję zatrzymać się w tym momencie i bawić się wirtualną płytką:

  • zmodyfikować program tak, aby LED świecił i i gasł nie w odstępie 1 sekundy, ale z przerwami co 2 sekundy
  • a może tak zmienić program, aby najpierw LED zaświecił się na 1 sek, zgasł na 1 sek, potem zaświecił się na 2 sek, zgasł na 1 sek, potem świecił się na 3 sek a zgasł na 1 sek – po tym cyklu wszystko ma się powtórzyć
  • można dodać więcej LED-ów – czy umiesz odtworzyć poniższy układ w wirtualnym Arduino?

Wyświetlacz 7-segmentowy

Dodawanie kolejnych LED-ów może być zabawne, ale czas teraz na wyświetlacz siedmio-segmentowy: znajdź go na liście komponentów elektronicznych (Components) i dodaj go na płytkę stykową

Zwróć uwagę, że możesz zmienić rodzaj wyświetlacza: wspólna anoda („+”) lub wspólna katoda („-„). To ma znaczenie! Podłączaj wyświetlacz wybierając piny z Arduino takie, jak lubisz, np.

a potem programuj! Zwróć uwagę, że kursor myszki nad wyświetlaczem wyświetla „dymek” z podpowiedzią, która nóżka co oznacza. Postaraj się stworzyć program wyświetlający wszystkie cyfty! Zacznij od 3-ki:

Teraz zaczyna się przygoda!

Tak, teraz możesz się bawić w programowanie elektroniki! Jest to bardzo bezpieczne, gdyż nawet jeśli coś źle połączysz (co się pewnie zdarzy) – to popsujesz tylko wirtualne Arduino! Jeśli jednak „złapiesz bakcyla” i będziesz chcieć więcej – kup prawdziwe Arduino z osprzętem (przewody, płytka stykowa, oporniki i LEDy) i baw się w rzeczywistym świecie (to jeszcze lepsza frajda – gwarantuję!). Jeśli jednak znudziła Cię ta zabawa – nic straconego, nie wydałeś ani złotówki – zamknij program i poświęć czas na swoje ulubione zabawy. Twój wybór.

Więcej? a może kolorowe LEDy RGB?

Zestaw elementów TinkerCADa ciągle się rozrasta i można już się „bawić” modułam WS2812B! Proszę spróbować:

Ws2812b oraz potencjometr

Czy tylko zabawa?

Pamiętaj, że wirtualne Arduino ze strony TINKERCAD to nie tylko „zabawa” dla początkujących – warto budować i sprawdzać swoje prawdziwe projekty, przed ich podłączeniem! Powodzenia!

(c) K. Garwyluk 2018
pochwal się ze mną swoimi projektami
k. gawryluk@uwb.edu.pl

Przygotowania + pianinko

XVI Festiwal przed nami – przygotowujemy się do pokazów. Przy tej okazji: poznajemy funkcję tone() w Arduino aby wydobywać dzwięki z podłączonego głośniczka. Działa! A jaki ubaw, gdy Mario-Bros brzmi z naszej maszynki (wiem wiem, cofamy się do lat ’80, ale… mimo to widzę zadowolenie na twarzach!).

Musieliśmy przypomnieć sobie działanie przycisków (ale nie modułów), tylko micro-styków. Dlatego rozmawialiśmy o INPUT_PULLUP (wbudowany rezystor podciągający) i dlaczego właśnie tak należy postępować z mikrostykami. Zrobiliśmy mini-pianinko:

Sprawa niby prosta – przycisk wciśnięty = graj dany ton, zwolniony = cisza. Ale ale… Okazało się, że trzeba mądrze programować przyciski!

(c) KG 2018

Arduino – nowości

Arduino prezentuje nowe płytki rozwojowe z komunikacją bezprzewodową – MKR1010 posiada dwa programowalne procesory – jeden z rdzeniem ARM oraz drugi zawierający dwa rdzenie Espresif-IC. Oprócz tego na płytce zamontowano układ identyfikacyjny Microchip ECC508, który umożliwia zabezpieczenie połączeń i komunikacji sieciowej (więcej).

źródło: mikrokontroler.pl

Robot – maskotka (cz. 1)

Dziś trafiło mnie olśnienie – dziękuję Szymonowi, Mateuszowi i Przemkowi za naszą wspólną rozmowę, w wyniku której powstał ten właśnie koncept. Czyli: aby nasza maskotka była atrakcyjna (przypominała bardziej robota niż popielniczkę na kółkach :P) zakupiłem taki oto gadget:

KASK OTWARTY JET WL708 SKUTER WHITE XS HOMOLOGACJA

Na korpusie (jak na razie z aluminiowego śmietnika) zamocujemy efektowny kask 😉 No z takim bajerem to będzie prawdziwy robot 😉 Warto zadbać o ciekawą kolorystykę samego korpusu. Trafił mnie taki oto pomysł (już mówiłem – w stylu „artystów” znad polskiego morza zarabiających na tworzeniu futurystycznych obrazów sprejami i czym-tam popadnie). Chodzi mi o taki efekt (jest kto chętny do malowania? albo ma znajomego?):

Jeśli chodzi o sam korpus: to kupno kosza już nieaktualne – lepiej akusz blachy duraluminiowej i ją sobie wygiąć. Na allegro arkusz 100x50cm i grubość 1mm (czyli grubość aż aż) to koszt ~40zł. Dużo bardziej opłacalne. Już się dowiedziałem, że taką blachę Wydział ma na stanie (procedura przejęcia arkusza już rozpoczęta!). Ale jest lepszy pomysł niż tworzenie walca… mianowicie konstrukcja typu łezka. Proszę przyjrzeć się poniższym obrazkowi (rzut z góry):

Łatwo przygotować podstawę takiej konstrukcji (płyta meblowa 18mm oraz wyrzynarka). Zyskujemy:

  • stabilność konstrukcji – dwa koła wewnątrz „łezki”, szerko jak się da. Trzecie koło (skrętne) na dole konstrukcji
  • łączenie blachy (na dole) proste wo wykonania – umieszczamy kawał drewienka (znowu płyta meblowa? cóż, to mam pod ręką!) i przewiercamy do niej
  • to dużo ciekawszy kształt niż walec – nikt nie powie, że to kosz na śmieci

Arkusz blachy może mieć wysokość ~50cm, więc cała konstrukcja może wyglądać jakoś tak (proszę sobie zwizualizować jeszcze ten kask na górze! mi się projektować w 3d nie chciało :P)

 

Jeszcze jedno: głowa (kask) może (musi!) być ruchoma (kręcić się o 360 stopni) a może nawet…. podnosić się do góry! Potrzeba przekładnia ślimakowa. Skąd? Hmm…. ma ktoś stary, niepotrzebny fotel obrotowy? 😉 Tak tak, trzeba kombinować 😉

I co Wy na to? Dziękuję za inspirację i dzisiejszą rozmowę!

(c) KG 2018

pojazd cz.1

Dziś było więcej mechaniki, niż elektroniki… choć na koniec udało się Wszystkim złożyć swoje pojazdy i uruchomić – gratuluję! Za tydzień sterowanie i pierwsze jazdy próbne 😉

(c) KG 2018

Bluetooth

Z wielkim sukcesem i zadowoleniem oprogramowaliśmy moduł Bluetooth XM-15B

  • biblioteka SoftwareSerial.h — bardzo przydatna w pracy z bluetooth, bo potrzebujemy komunikacji szeregowej (Arduino UNO ma tylko jedną parę Tx/Rx!)
  • tworzymy zmienną SoftwareSerial i przypisujemy jej dwa piny cyfrowe – w kolejności Rx, Tx
  • nie zapomnijcie o włączeniu metodą begin(9600)
  • łączenie „na krzyż” z modułem XM-15B, czyli: Tx <–> Rx, Rx <–> Tx
  • czytanie i interpretowanie komend…. a myślicie, że po co ciągle ćwiczyliśmy czytanie z klawiatury? teraz się przyda!

Poniżej działanie aplikacji Blutooth Control Lamp i wyświetlaczem 7-mio segmentowym:

Podłączamy sterownik silników L298N i kolejna apka z Androida: Android RC

A tu mamy to, co niebawem nas czeka: troszkę większe silniczki (37Dx73L) z zaprojektowanym i wydrukowanych „trzymakiem”

Chciałem pogratulować całej 5-tce obecnej na dzisiejszych zajęciach – za zaangażowanie w pracę nad projektem – i naukę nawet w długi weekend majowy. Jestem przekonany, że Wam się to opłaci.

(c) KG 2018