In questa sezione troverete esperimenti che riguardano Arduino. Naturalmente sul testo “Laborobotica” (Vol. A) ci sono spiegazioni approfondite sia sull’hardware che sul funzionamento di questa popolare scheda.
I LED E HALLOWEEN VOL. A PAG 101
I LED (Light Emitting Diode) sono diodi in grado di emettere luce. La disponibilità di vari colori si basa sul materiale utilizzato come drogante del semiconduttore. I due terminali come nei diodi comuni sono chiamati anodo (A) e catodo (K). Per una corretta polarizzazione l’anodo deve essere collegato al potenziale positivo, il catodo va posto a massa.
UTILIZZARE UN VECCHIO TELECOMANDO
Questa scheda ci aiuterà a interpretare i segnali provenienti da un qualsiasi telecomando a infrarossi, permettendoci di pilotare televisori, condizionatori o dispositivi di nostra invenzione. Nel file compresso da scaricare sono presenti una documentazione, delle librerie e una scheda applicativa.
IL TASTIERINO NUMERICO
Impareremo in questa lezione a comandare un tastierino numerico, quelli che fanno bella mostra di sé in banca o in qualsiasi posto in cui è richiesto un codice di accesso. Con l’aiuto di Arduino riusciremo ad assegnare ad ogni tasto un numero, che verrà visualizzato sul monitor seriale.
IL CRIPTEX
Se avete letto “Il codice Da Vinci” di Dan Brown vi avrà sicuramente intrigato la descrizione del “Criptex”; una cassaforte a combinazione la cui progettazione Brown attribuisce a Leonardo.
Con l’aiuto del nostro fido Arduino e del tastierino 4×4, potremo dotarci di un Criptex personale, non così fascinoso ma altrettanto efficace. Potremo usare il dispositivo per proteggere dagli intrusi l’ingresso a zone riservate, oppure per ricevere combinazioni che apriranno casseforti. Per fare tutto questo bisognerà che il numero inserito con la tastiera venga confrontato con quello segreto (che noi stabiliremo).
UN POTENZIOMETRO DIGITALE
Potrebbe esserci richiesto di pilotare via software una variazione continua di alcuni parametri, come ad esempio la tensione di un alimentatore o il volume di un amplificatore audio. Parlando di auto-motive, nelle autoradio una volta per regolare il volume c’era una manopola, così pure per i toni o per la sintonia.
Negli ultimi anni si è assistito ad una digitalizzazione molto spinta di tutti i dispositivi per automobili: ora con un solo controllo è possibile regolare tutto quello che prima richiedeva una selva di manopole. Come è possibile realizzare una simile diavoleria?
ALBERO DI NATALE A LED
Vogliamo progettare delle luci per un albero di Natale che dovranno accendersi casualmente. Se l’albero non è troppo grande potremo utilizzare i diodi led collegati direttamente ai pin di Arduino. Accenderemo e spegneremo le luci utilizzando il comando random che genera dei numeri casuali, nel nostro caso compresi tra 10 e 12 (tre led). Per evitare sequenze scontate, faremo generare ad Arduino un numero che andrà ad accendere il led corrispondente, ma spegneremo il led precedente o il successivo, in modo da rendere più “imprevedibile” la sequenza. Volendo si potrebbe impostare il “random” anche sul tempo di accensione/spegnimento.
LA FUNZIONE MILLIS
L’uso del delay è spesso controproducente: infatti mentre il controllore “gira” a vuoto per esaurire il tempo, è in realtà “cieco”; non riesce cioè a far fronte ad eventuali richieste provenienti dai pin collegati a periferiche esterne. Più lunghi sono questi delay e più l’inconveniente diviene fastidioso.
Prendiamo ad esempio il caso (come in una decorazione di Natale) in cui dobbiamo far lampeggiare tre led a frequenze differenti; studiando attentamente la temporizzazione dei delay, ci accorgeremo che se un led deve rimanere acceso o spento per lungo tempo, andrà a pregiudicare il funzionamento di tutti gli altri lampeggianti.
I SENSORI FLEX
I sensori flex sono molto utili in applicazioni robotiche; possono essere usati ad esempio, per pilotare dei motori attraverso la flessione delle dita di una mano. Si potranno creare dunque vere e proprie articolazioni, come mani e braccia in movimento. Grazie al fatto che la flessione di questi dispositivi può essere messa in relazione con i gradi di spostamento, si possono realizzare applicazioni elettromedicali, protesi, oppure sensori di spostamento per monitorare eventi sismici.
MPU 6050
Vogliamo realizzare un controller sensibile all’inclinazione per movimentare un automa. In pratica potremo controllare i movimenti del robot inclinando opportunamente una tavoletta sulla quale è montato il sensore. Potremo costruire anche uno speciale guanto, che inclinato avanti-indietro, destra-sinistra possa piloare due servo motori. Per realizzare queste meraviglie, esiste uno speciale componente: l’MPU6050. É questo un giroscopio-accelerometro a 6 assi, dotato di sensore InvenSense MPU-6050.
SRF05
Realizziamo un conta-persone che rilevi gli ingressi di un locale. Incominceremo con una versione semplificata, che conta semplicemente i passaggi, per arrivare ad un sistema che riconosce il verso di percorrenza dei clienti.