ρομποτική έργου

Un proyecto sorprendente,  una innovación al mundo tecnológico, una creación de prototipos con cierta originalidad y los cuales  a lo largo de tiempo lograrán revolucionar un futuro 'tecno-dependiente'. 

 

 En este nuevo trabajo cooperativo, (en el que se dividieron los puestos de ingeniero, programador, y secretario) se decidió poner en práctica diferentes pruebas para experimentar y trabajar este tema o ámbito del uso de arduinos .           

Entre ellas tenemos como meta, realizar cuatro pruebas  para esta próxima evaluación. 

LISTA DE MATERIALES

LEDS de diferentes colores

Cables con distinto grosor y tamaño

Resistencia

Placa de prototipado de 400 conectores

Un zumbador piezoeléctrico

Un transistor

Pulsador para la placa de prototipado

LDR (Light Dependent Resistor)

  Montaje del circuito eléctrico 

•     Práctica 1: Encender y apagar un LED

  Esta práctica es la más sencilla de todas, pues es el inicio de este gran proyecto de robótica. Se basa únicamente en una correcta programación del sistema, mediante el Software de Arduino (IDE) y el  adecuado montaje de circuito eléctrico. 

  Explicación previa del programa

Las placas Arduino tienen como función principal, leer información de diferentes sensores, así como controlar luces, motores y muchas otras cosas.

Puesto que Arduino,  no tiene pantalla ni teclado, se necesita un programa en otro ordenador para poder escribir referencias para la placa Arduino. Éste software es lo que llamamos Arduino IDE. IDE significa “Integrated Development Environment” (Entorno de Desarrollo Integrado).  Debes de escribir tu programa en el IDE, lo cargas en el Arduino, y el programa se ejecutará en la placa.

El IDE de Arduino es un programador muy sencillo y parecido a otros programas que tienen la misma función como Processing, Adobe Flash, Max/MPS, Pure Data...  Hay una sencilla barra de herramientas que puedes utilizar para:

•  Verificar si tu programa va a funcionar.
•  Cargar el programa en tu Arduino.
•  Crear un programa nuevo, para escribir códigos diferentes.
•  Abrir un programa.

•  Guardar el programa en el ordenador, para no perder código en futuras o nuevas prácticas que lo mantengan o se formen con un añadido del anterior y así evitar perder tiempo.

   Código
El programa de nuestra placa Arduino, como he dicho antes permite la ejecutación de una serie de pautas o pasos que debe de realizar el LED, el sensor, o lo que se nos indique en la prueba.
Código que se "copia" en cada una de ellas tal y como se nos india en el manual. 
No obstante bien nos viene saber su significado, pues no siempre vamos a tner que "copiarlo", puesto qeu este proyecto también implica la lógica en el sentido de que, a partir de un conocimiento básico sobre dicho código, nosotros seamos capaces de crear uno, para que se ejecute una serie de ordenes que le indicamos al programa para que sean procesadas y cumplidas (como al teimpo en el que se encienda un LED se apague otro o que este parpadé a los 15" etc.)


Este código estaba formado por una serie de datos, cifras y palabras cuyo significado simplemente desconocido, escondia toda una serie de instrucciones para el Arduino.
A continuación veremos el significado de cada una de ellas.


void setup() - parte que inicia las configuraciones de los diferentes elementos del programa Arduino.
Void loop() -  parte del código que permite que se ejecuten las acciones del programa. Como su nombre indica, ésta parte se ejecutan de manera continuada.
Paréntesis y llaves 
Su función es definir el inicio y el final de algunas partes del código. Hay dos tipos signos usados en la escritura de código para Arduino ( los paréntesis y las llaves}
Comentarios de código
A veces puede ser útilpara poner notas o escribir coemtarios dentro del código para uno mismo y así facilitar la comprensión del código y de como sucede cada paso, estos comentarios, se suelen poner entre barras // y no son leidos por el programa Arduino por lo tanto no afectan al proceso.
                                                               

Para la creación de nuestro sencillo circuito , al igual que con cada prueba tomamos como referencia un manual de instrucciones, que contiene tanto elementos gráficos  como texto,  con las explicaciones de cada práctica.

Proceso 
En primer lugar escogemos los materiales específicos y necesarios para esta prueba: un cable USB, una placa Arduino UNO, placa de conxiones de 400 contactos, un LED de color rojo de 5mm, y una reisstencia de 330 Ohm (naranja, naranja y marrón), y dos cables de prototipado M - M ; los cuales se encuentran en nuestra caja de equipo ( que contiene  todos los materiales necesarios para cada práctica).
 En segundo lugar seguimos exactamente el mismo modelo, que tenemos como imagen en nuestro Libro de Instrucciones para Arduino, y montamos cada pieza siguiendo el digrama eléctrico, que tenemos a continuación, así teniendo una visión general circuito.

Es recomendable entender que representa cada entrada, y cada parte de la placa Arduino, pues montar el cirucito sin saber que y por qué se hace de dicha forma no sirve para nada, asi pues en este manual digital se nos explica correctamente que es cada elemento para qué sirve y cómo se utiliza.
Después debíamos de copiar exactamente el código del programa, que indica la función de cada elemento que compone el sistema del circuito,para que esta se ejecute y funcione nuestra prueba.
Esta práctica tiene como función principal  hacer parpadear el LED rojo, y para empezar a trabajar con el código, también nos propone cambiar los segundos entre parpadeo, así consiguiendo diferentes frecuencias o tiempos e ir probando poco a poco la manipulación de dicho programa.




Conecemos la placa Arduino


A continuación daré una breve expliación de las partes y otros elementos de las placas Arduino, para tener unos conceptos básicos de la misma.
 
Las partes de este singular "ordenador" son las siguientes: 
Pin de referencia analógico             
 GND
Pines digitales                                   
Salida serial TX
Entrada Serial RX                           
 USB
Fuente de alimentación externa      
Pin reset
3v3                                                   
 5V
Vin                                                  
Programador serie


Entradas y salidas digitales: se encuentran situadas en la parte de arribade la placa. Los pines cero y uno se puesden utilizar paracargar el programa en la placa. Por ejemplos, como la práctica de parpadear un LED.
Salidas analógicas: 
Son los pines 11, 10,9, 6, 5 y 3, los cuales tienen una raya curva al lado se denominan saldas PWM (Pulse Width Modulation) salidas digitales. Esta señal puede variar la intensidad de un LED.
Entradas analógicas: 
son los pines A0, A1, A2, A3, A4 y A5.
Pines de alimentación:
3v3: por este pin se suministran 3v
Reset: pin con el que se puede reiniciar la placa.
Vin: Voltaje de entrad, usando para alimentar la placa.
5v: Por este pin se suministran 5v
GND: son los pines a tierra, el negativo.

Puntos a tener encuenta y su Reflexión 

 *  El uso de las diferentes resistencias depende del LED utilizado, pues si usamos un LED amarillo con la resistencia (morada, naranja, y amarilla)  este LED no se encenderá puesto que no se corresponde. 


*La colocación de cada LED, de un solo cable o la mala conexión de los materiales tanto con la placa Arduino como con la placa de conexiones, puede hacer que todo el sistema falle y que la prueba no salga como se esperaba.


Puntos a señalar puesto que fallamos en este sentido, como primera vez realizado no fue de gran importancia, pues era un circuito básico y sencillo, que no contenía apenas tres materiales, sin embargo a medida que se avanzaba tanto de prueba como de dificultad son estos errores los que hay que ir concluyendo, ya que en circuitos de mayor complejidad compuestos por variedad de materiales, equivocarse en la posición de uno de ellos, supone el inicio del montaje,así perdiendo tiempo del cual disponiamos como mínimo, por lo tanto debemos de tener cuidado a la hora de montarlo. Estas son una serie de factores a tener en cuenta y a los que se sumaran  más, pues con cada fallo aprendemos y con cada acierto progresamos en nuestro aprendizaje.

Funciones Libre Office

El siguiente trabajo ha unido todos los aspectos relacionados con la ciencia y la tecnología, para así crear una hoja de cálculo, el por qué de lo dicho es muy sencillo puesto que es imprescindible tener una base sólida sobre unos conceptos básicos de ámbito científico, referido a  las matemáticas, además de otros conocimientos relacionados con el uso de dicho programa, Libre Office Calc.

Esta pequeña herramienta es realmente impresionante, estas fueron las palabras directas de nuestro profesor, sino comprobarlo vosotros mismos, continuó. En efecto este programa es una herramienta de trabajo muy potente, con una capacidad y un procesador realmente rápidos, mientras una calculadora es capaz de realizar una cuenta en un segundo este programa lluega a realizar infinitos cálculos en ese mismo tiempo.

Un comienzo interesante..

Individual es la primera palabra que encuentro al intentar explicaros de lo que consiste este trabajo, Comenzamos con el apoyo de un simple folio, que nos exponía un ejemplo de cómo sería el inicio de este proyecto. Añadiendo las funciones que debíamos de representar y con sus datos correspondientes.

El tema de estos datos se refería nuestra edad, día, mes y año de nacimiento.

Por lo tanto simplemente habría que sustituir estos valores por las x.

Fácil parece, pero sin embargo todo comienza a complicarse cuando aparecen diferentes funciones que nunca había visto y menos hecho. 

Un proceso del inicio al fin ...

Empecé con un diseño bastante peculiar opté por relacionar los colores de las tablas de valores con la gráfica, para así crear un efecto mucho más visual y claro. 

En la tabla de valor de ejes x, creé desde el número natural - 20 (casilla A2)  hasta el número que corresponde con la casilla A42  y en f(x) escribí la fórmula con los datos y con el formato de celda correspondiente como indicaba el profesor. Al lado de cada tabla añadí un margen con información, donde se encontraba la función inicial, la sustituida por sus correspondientes valores, y los datos principales que correspondían con las siguientes letras a, b, c.
Una vez los datos bien elaborados, era muy sencillo crear la gráfica, simplemente abría que seleccionar toda la tabla eje x hasta f(x) y después elegir una de las herramienta que se encuentran en la parte superior derecha y crear y personalizarla gráfica a tu gusto.
- A continuación les muestro el proceso de crear la gráfica en dos pasos muy sencillos.

Selección de los valores y crear gráfica

Personalizar haciendo doble clic en cada parte de la gráfica.

Así con cada gráfica.
*Ideas a tener en cuenta.. una de ellas es que si queremos que nuestra gráficas esté lo más limpia y  sutil posible debemos ponerle un fondo claro y  macar las cuadriculas con un color más oscuro.
* Diferenciar cada eje y la linea de la función con diversos colores.
*Añadir un valor intermedio de 0,1 o 0,2 en la tabla  x, para lograr así una función más limpia visiblemente, concreta y más precisa.

Con ambos proyectos tanto el de la hoja de ca´cálculo como el de las funciones he aprendido
diferentes formas para las cuales puede utilizarse esta herramienta tan potente como la hoja de cálculo. Realmente he aprendido a pensar y raciocinar ante una situación en la cual debía de usar la mente más allá de una explicación "debía buscarme la vida" cómo lo hago, qué hago Como puedo poner exponentes, que significa Cos cuando utilizo e o que valor tiene sen. Todos estas preguntas y muchas más son la que me hacia una vez tras otra, no sabía cómo seguir me había quedado atascado en medio del proyecto ye estaba yo solo con mi ordenador e  INTERNET.
Exacto Internet esa era la Clave para salvar mi trabajo, así que recurrí a esta Nube de ideas y conocimiento a la que llamamos red.Y empecé a buscar los valores diferentes vídeo-tutoriales de como puedo añadir dichas fórmulas al Libre Offcice Calc. Y así poco a poco conseguí acabar.
No obstante a pesar de estos pequeños hechos estoy bastante satisfecha con lo logrado, finalmente he conseguido una trabajo muy claro, sutil, limpio, con sus cálculos correctos, y sus respectivas gráficas bien presentadas y representadas.
Lo único que cambiaría es la forma en la que me he repartido el trabajo puesto que la hice en una sola tarde y pienso que hubiese sido mucho mejor disponerla y hacer cada día una función y llevándola así al día y no agorbiarte a la hora d entrega como me supuso a mi.