Arduino – projekty, zastosowania. Do czego to służy?

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Czas czytania: 5 min.

Jeśli spędziliście choć trochę czasu w społecznościach skupionych na poważnie wokół elektroniki, programowania, druku 3D albo po prostu szeroko rozumianego DIY w nowoczesnym stylu i z wykorzystaniem technologii, to prawdopodobnie słyszeliście o Arduino i Raspberry Pi. Jeśli nie odwiedzacie bloga Botland po raz pierwszy, to pewnie też. 

Co to za popularne coś? Raspberry Pi to mały komputer na jednej płytce drukowanej. Dla niektórych projektów jednak może to być przesada, a coś jak prostszy, ale jeszcze bardziej podstawowy komputer, który może wykonywać te same zadania w kółko i posłużyć do realizacji projektu, jest bardziej użyteczny. Ta domena = mikrokontroler i platforma programistyczna Arduino.

Dziś będzie siedem przykładowych zastosowań, i to zastosowań wcale nieoczywistych.

Płytek jest mnóstwo, a zastosowań jeszcze więcej. Z doborem odpowiedniej to już pomożemy my albo powstały wokół Arduino krąg majsterkowiczów, miłośników elektroniki, robotyki czy programowania. Społeczność cały czas wykorzystuje nowe możliwości i bada każde nowe zastosowanie Arduino w projekcie. Nie jest to jakaś niszowy, najeżony elektroniką układ, z którą poradzą sobie tylko wybrane osoby. Na Arduino można nawet tworzyć gry DIY.

Arduino i Raspberry Pi - wprowadzenie w temat

„Skomplikowane inaczej” niż komputery jednopłytkowe (SBC), takie jak Raspberry Pi, mikrokontrolery to niedrogi sposób na realizację różnych użytecznych urządzeń dla majsterkowiczów. Na bazie Arduino możemy zbudować naprawdę wiele projektów. To coś w rodzaju zapewnienia kręgosłupa zamiast mózgu. Różnice są znaczące. Arduino to natomiast jedna z wiodących marek mikrokontrolerów i platform programistycznych, a nawet zaryzykujemy stwierdzenie, że światowy #1. Wiedzie prym w wykorzystaniu różnych technologii, wszędzie w sieci można znaleźć proste przykłady jej działania. 

Warto zapamiętać, że platforma jest kompatybilna z opcjonalnymi komponentami zwanymi shieldami, które specjalizują się w określonych zadaniach. Może to być na przykład obsługa maszyny CNC, poruszanie się po odpowiednich programach czy wyspecjalizowane wykorzystanIe czujników, których przykładem jest choćby znany wszystkim termometr. Możliwości jest mnóstwo. Kilka propozycji, porad i ogólnych informacji znajdziecie również w kategorii Arduino Botland Blog, w której zresztą mieści się właśnie czytany przez Was artykuł. 

Co można zrobić z Arduino?

W artykule pojawią się zewnętrzne ścieżki do ciekawych miejsc, skąd każdy początkujący (i nie tylko) wydobędzie z Arduino to, co najlepsze – a są to gotowe projekty i porady, jak stworzyć coś własnego. Nie zapomnijcie o Arduino Project Hub.

1. Robotyka

Zestawy Forbot do nauki robotyki
Kurs Forbot Mistrz Robotyki z Arduino do zbudowania pierwszego robota. Wszystko jest w pudełku.

Płytki, moduły i gotowe rozwiązania Arduino doskonale nadają się do projektu tworzenia robota w początkujących i średnio zaawansowanych projektach. Są na tyle wydajne, że są w stanie wykonywać podstawowe polecenia, których robot potrzebuje do działania, a jednocześnie skupiają swoje ograniczone zasoby na wykonywanych zadaniach. Eliminuje to zakłócenia i wyczerpywanie zasobów przez inne programy działające w tle.

Nie trzeba wielce skomplikowanych, a już na pewno drogich części, aby stworzyć robota. Mnóstwo przeznaczonych do tego zestawów i modułów można znaleźć w Botland. Temat jest tak popularny, że poświęciliśmy mu nawet osobna kategorię, która otrzymała wdzięczną nazwę Zbuduj robota! 

Dokąd pójść, gdzie szukać?

Wspomniana kategoria opiera się nie tylko o Arduino, ale jeżeli to na nie właśnie padnie Wasz wybór, to warto podejrzeć co nieco na Arduino Tutorials – do tego miejsca w sieci wielu wraca się co jakiś czas po świeże pomysły.

2. Audio

Płytka Sparkfun Audio Shield
MP3 Player Shield amerykańskiego producenta SparkFun. Można uruchamiać muzykę bezpośrednio z karty SD.

Od Hi-Fi po słuchawki, jednym z czynników napędzających innowacje jest jakość dźwięku. Trzeba powiedzieć to wprost – Arduino nie ma wystarczającej mocy obliczeniowej, aby uzyskać naprawdę dobry dźwięk, ale może dodać element audio do nowych projektów. Pozwala to na eksperymentowanie i ćwiczenie, aby w przyszłości móc realizować czyste tony i tworzyć samodzielnie coraz bardziej skomplikowane urządzenia.

Dokąd pójść, gdzie szukać?

Zapraszamy do Electronics Lab – ciekawa biblioteka projektów i przydatne informacje.

3. Internet Rzeczy, z ang. IoT - Internet of Things

Płytka Arduino MKR IoT Carrier
Arduino MKR IoT Carrier - płytka skierowana typowo do makerów IoT.
Zestaw Arduino OPLA IoT Kit
Arduino OPLA IoT Kit - zestaw do domu z gotowymi projektami.

Jednym z najbardziej ekscytujących trendów ostatniej dekady jest rozwój Internetu Rzeczy, czyli fizycznych przedmiotów, które mogą otrzymywać instrukcje za pośrednictwem Internetu. Od sterowania podlewaniem oddalonej o setki metrów od kontrolera grządki, poprzez programator ekspresu do kawy czy lodówki, aż po obsługę urządzeń smart home dla całego domu, przedmioty te pozwalają na bardziej połączoną przyszłość. Czesto są łączone z dziedzinami takimi jak automatyka domowa i rozwiązania oferowane przez inteligentny budynek – to coś, czemu warto zaufać, i to nie tylko dla słodkiego lenistwa. Poza tym dlaczego ograniczać się tylko do domu? Ulepszyć możemy także ogród, tak jak przedstawia to projekt typu Garduino dla ogrodu, albo lepiej przygotować się na pogodę ze stacją pogodową.

Dokąd pójść, gdzie szukać?

Kolejne miejsce, gdzie znajdziemy świetne instruktaże, to Instructables. Menu rozwijane zawiera również inne działy.

4. Narzędzia i warsztat

Niezależnie od tego, czy jesteśmy hobbystami, czy profesjonalistami posiadającymi farmę drukarską, maszyny takie jak drukarki 3D, maszyny CNC, wycinarki laserowe i podobne miewają naprawdę kosztowne części i akcesoria dodatkowe nawet w przypadku modeli podstawowych. Na szczęście istnieją obejścia, w tym makerskie konstrukcje DIY, w których sami dostarczamy silniki i programujemy wszystko za pomocą Arduino, które nam w tym pomoże.

Dokąd pójść?

Właściwie wszystkie wymienione w artykule miejsca, bo narzędzi może być mnóstwo i bardzo różnych. 

5. Rejestracja różnych danych i zarządzanie nimi

Cóż to byłaby za platforma, gdyby nie służyła do obsługi danych? A tych mamy wokół siebie coraz więcej i więcej. Mają irytujący zwyczaj zalewania nas od stóp do głów, dlatego warto je uporządkować, a nawet co nieco tam zautomatyzować. Arduino może skompletować niedrogi i przenośny zestaw do śledzenia danych, niezależnie od tego, czy potrzebuje go do zbadania, ile zwierząt biega po lesie, czy do tego, ile gryzów potrzeba, aby pochłonąć tabliczkę czekolady. Z gotowymi projektami cała filozofia to wpisać kod, uruchomić moduł i można już korzystać z wygód, jakie oferują powiadomienia.

Dokąd pójść, gdzie szukać?

Króluje subreddit Arduino zgodnie z teorią, że Reddit to prawdziwe merytoryczne serce Internetu. No, przeważnie.

6. Zadania sieciowe i komunikacja z innymi urządzeniami

Moduły Arduino Shield
Arduino Shield - komunikacja

W dzisiejszych czasach komputer, który nie może się połączyć z innymi, to komputer prawie bezużyteczny. Większość urządzeń Arduino posiada wbudowane możliwości sieciowe – zazwyczaj w postaci portu Ethernet. Pozwala to na bardziej zróżnicowane zastosowania, w tym wspomniane IoT i projekty data-logging. Moduły komunikacyjne w postaci shieldów pozwalają na łączność z różnymi procesami zewnętrznymi poprzez Bluetooth czy WiFi. Możemy pokusić się również o projekty GPRS czy stworzenie systemu opartego na popularnym ostatnio protokole LoRa. 

Dokąd pójść, gdzie szukać?

Random Nerd Tutorials posiada obszerną kolekcję tutoriali Arduino, w tym sekcję poświęconą łączności.

7. Moda

Elementy inteligentnych ubrań
Inteligentne ubrania - wearable, smart clothes

Tak i nie inaczej! Arduino jest bazą dla wielu owoców technologii wearable. I tak też na przykład LilyPad Open Platform to płytka kompatybilna, którą można przyszyć do ubrania lub tkaniny i oprzec wszystko o światło, dźwięk, wibracje, a nawet dane wejściowe z ciała, takie jak naciśnięcie przycisku. Wszystko dzięki czujnikom. Tutaj również można często spotkać płytki kompatybilne z Arduino, które powstały dzięki dobrodziejstwom open-source. 

Dokąd pójść, gdzie szukać?

Project IoT zawiera świetne samouczki, a w tym tutorial Lilypada, który nauczy komponentów, przeznaczenia i programowania tej modnej wśród makerów płytki.

8. Na początek wypada w ogóle od czegoś zacząć

Taka ilość możliwości na przysłowiowe dzień dobry może przytłoczyć. Patrzymy na te wszystkie iskrzące się w świetle warsztatowych lamp złącza, charakterystyczne zielenie i błękity płytek PCB, mozolnie tworzone przez elektroników podłączenia, złączenia i dołączenia. Pierwsze, co nam przychodzi do głowy, to to, że to chyba nie dla nas. Wygląda okrutnie skomplikowanie, a niektóre z instalacji przypominają telewizor po spotkaniu z płytą chodnikową albo widziane za młodu u dziadka rozkręcone radio. 

Wszystko jednak da się odczarować. Niezliczone wynalazki uchodziły za bardzo wyspecjalizowane i wymagające długiego studiowania teorii, nie krótszej praktyki i często anielskiej cierpliwości. Idealny sposób na uporządkowanie nie tylko sprzętu, ale także stopniowo poszerzanej wiedzy – bo ona przyjdzie z czasem, uwierzcie nam, nie ma większej radości niż moment, w którym to wszystko zaczyna się układać – to kursy i zestawy startowe Arduino. Zapewnią wszystko, co potrzebne. A potem samodzielnie można zdecydować, czy to aby na pewno nam się podoba, czy to nie dla nas. Kto wie, może jutro stwierdzicie, że to jest dokładnie to, co chcecie robić przez resztę życia?

Rozszerzony starter kit z modułem Arduino
Zestawy startowe Arduino, w tym zestawy po polsku

Podziel się:

Share on facebook
Share on linkedin
Share on twitter
Oskar Pacelt

Oskar Pacelt

Fan dobrej literatury i muzyki. Wierzy, że udany tekst jest jak list wysłany w przyszłość. W życiu najbardziej interesuje go prawda, pozostałych zainteresowań zliczyć nie sposób. Kocha pływać.

Zobacz więcej:

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.