Arduino

Arduino groups.png

Arduino is een open-source ontwikkelbord, waarmee het mogelijk wordt om informatica te koppelen aan fysieke objecten. Het is dus een apparaat om fysische informatica makkelijk en toegankelijker te maken. De Arduino wordt dan ook door verschillende groepen gebruikt, hij is oorspronkelijk ontworpen voor Designers om in hun kunst interactie te kunnen verwerken. Daarna zijn veel andere hobbyisten, en Industrial Designers de Arduino gaan gebruiken. Hij wordt nu zelfs door elektrotechnici gebruik omdat 'hij zo gemakkelijk werkt', en er heel veel uitbreidingen te vinden zijn op het internet.

Het is dus eigenlijk een kleine computer die fysieke componenten kan aansturen. Je kunt er dus hele robots mee bouwen, of ermee het internet op gaan. Eigenlijk is het dus een makkelijk te programmeren stukje hardware die vrijwel alles kan. Van een vliegtuig aansturen tot het brein zijn van een 3D printer.

Waarom hoort Arduino in het onderwijs thuis?

Slide embedded.png

Je kunt je afvragen leuk allemaal, maar waarom zou ik mijn leerlingen dit leren? Het antwoord op die vraag ligt voor de hand, iedereen gebruikt elke dag wel een object waarin een microchip zit. Van een koffiezetapparaat tot een afstandsbediening. Door te leren hoe deze apparaten werken, hoe ze communiceren en hoe ze in elkaar zitten begrijp je veel van de wereld om ons heen. Naast dat het gewoon vet is doordat je grens (tot hoever je kunt denken, en kunt uitvoeren) vergroot wordt. Je kunt opeens veel meer wanneer je microcontrollers beheerst.

Microcontrolers bestaan toch al lang, waarom dan een Arduino?

Slide anatomy.png

Een Arduino is een stukje hardware die makkelijk te programmeren is, de meeste microcontrolers zitten in de apparaten verwerkt en zijn OTP (One Time Programmable). Nu zijn er een paar microcontrolers speciaal voor hobbyisten gemaakt, dit zijn onder andere de AVR series (van Atmel), PIC series (van Microchip) en STAMP. Nu is het zo dat je wanneer je een ruw chipje wilt programmeren, je eerst veel verstand moet hebben van externe componenten zoals kristallen etc. en je een duur programmeer apparaat moet kopen. Ook is het zo dat je losse chipjes veel sneller opblaast, of de interne instellingen veranderd (fuses). Zo heb ik nu ook een kerkhof aan Atmel chipjes liggen waarvan de interne instellingen verkeerd zijn ingesteld. Bij Arduino heb je deze problemen allemaal niet, je koopt gewoon een Arduino. Deze is gebaseerd op de AVR 8-bit serie en heeft dan een ingebouwde USB poort, een bootloader, 5V voeding en 16Mhz kristal. Je kunt dus in principe zo beginnen, zonder veel verstand van fysische informatica te hebben. Het is zelf zo simpel dat basisschool kinderen ermee aan de slag kunnen!

Waarom is opensource hardware zo geweldig?

Slide arduino revolution.png

Het voordeel van Open Source hardware is dat iedereen zijn eigen idee kan uitvoeren, heb jij bijvoorbeeld het idee om een Arduino variant te maken die ipv USB geluid gebruikt om geprogrammeerd te worden, perfect 'the SoundDuino' is geboren. En zo zijn alle Arduino's ontstaan. Je hebt nu bijvoorbeeld de Arduino Nano (voor in breadboards), Arduino Mega (met meer pinnen), Lilypad (voor in kleren), JeeNode (via draadloze signalen programmeerbaar), Sanguino (gebaseerd op een andere chip) etc... Verder zijn er ook nog dingen als shields, een geweldige uitvinding. Je plugt simpelweg een shield op je Arduino en deze kunnen dan met elkaar communiceren. Net alsof je een USB apparaat in je PC stopt. Je hebt alleen de goede libraries (drivers) nodig. Voorbeelden van shields zijn het Ethernet shield (de naam zegt het al), Motor shield, prototype shield, USB shield, TellyMate shield, VirtualWire Shield, wave shield (om complexe geluiden, muziek af te spelen), GPS shield, RAMPS shield (voor 3D printers) etc... Je kunt je dus voorstellen dat mede dankzij dat Arduino open-source is het zo'n succes is. De community groeit alsmaar, dus de projecten worden steeds groter en uitdagender, dus doe mee!

© 2010 Lemio.nl, contact, rss-feed, by Geert Roumen, Xhtml valid