Opi rakentamaan itse keksimiäsi prototyyppejä: robotteja, varashälyttimiä, kauko-ohjaimia…
Opit lukemaan tietoa sensoreilta (etäisyys, valo, kallistus…). Mikrokontrolleri voi ohjata tiedon perusteella laitteita (moottoreita, servoja, valoja). Ja tietysti kokonaisuuden voi yhdistää tietokoneeseen ja sitä kautta nettiin.
Tällä kurssilla ei kolvata vilkkuvia joulukuusia rakennussarjoista. Tarkoitus on rakentaa laitteita, jotka olet itse keksinyt.
Opettaja: Tero Karvinen. Paikka: h5001, Haaga-Helia Pasila, Helsinki. Aika: 1p, 2013 alkukevät w03-w11, perjantaisin 12:00-15:45.
Esitiedot (kertaa nämä): Ohjelmoinnin alkeet: muuttujan arvon asettaminen, suortusjärjestys, if-then-else, for, funktio. Linux: asennus, komentokehote, apt.
Kurssikirja
Karvinen 2011: Make Arduino Bots and Gadgets Vaihtoehtoisesti soveltaen voi käyttää myös Karvinen 2010: Sulautetut – Opi rakentamaan robotteja ja muita sulautettuja järjestelmiä.
Aikataulu
(Suluissa läksynä olevat “Make Arduino Bots” luvut.)
w03 Hello Arduino World (1, 2)
w04 Luetaan sensoreita (3)
w05 Syvemmälle sensoreihin (4)
w06 Yhteydet suureen maailmaan (5, 7)
w07 Liikettä, liikettä (8)
(w08 talvivapaa, ei lähiopetusta)
(w09 Tero Belgiassa)
w10 Projektin viimeistelyä
w11 Projektien esittely
Aikatauluun tulee muutoksia tarpeen mukaan kurssin edistyessä.
Linkkejä
Moodle-sivu (vaatii kirjautumisen)
Opinto-opas: Prototyypin rakentaminen
Vanhoja kurssisivuja ja edellisellä nimellä Sulautetun järjestelmän rakentaminen ict8td006-1 2008w43
Briefly in English
Arduino course, learn to design and build prototypes. Seven easy lessons. Robots and other embedded systems. Getting started right now? Read my book Make Arduino Bots and Gadgets.
Kotitehtävä 1:
– Polta Xubuntu live-romppu ja pidä sitä mukana. Käytä polta kuva -toimintoa (burn image, burn iso). http://mirror.anl.gov/pub/ubuntu-iso/CDs-Xubuntu/12.04/release/xubuntu-12.04.1-desktop-amd64.iso
– Etsi jokin sensori Arduinolle ja keksi sen ympärille projekti (ei tarvitse miettiä yksityiskohtaisesti toteutusta)
– Tee miniprojekti Arduinolla ja ledeillä. Dokumentoi projektisi (esim. http://wordpress.com). (Jos sinulla ei ole Arduinoa, etsi sen sijaan kiinnostava Arduino-projekti ja kirjoita siitä)
– Opiskele kirjasta luvut 1 ja 2.
Raportin kirjoittaminen (toistettavaa, täsmällistä, viittaa kurssiin ja muihin lähteisiin…)
http://terokarvinen.com/raportin_kirjoittaminen.html
Omista prototyypeistä kannattaa julkaista
– lähdekoodi
– kytkentä
– valokuva
– kuvaus, mitä se tekee
Arduino IDE käyttöön Xubuntu 12.04 LTS liverompulla
$ setxkbmap fi
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install arduino
$ sudo adduser xubuntu dialout
$ newgrp dialout
$ arduino
Led valoilla morse koodattu nimi
http://kuroshfarsimadan.wordpress.com/
Koodi, joka morsettaa sanan “tits” ledeillä.
http://depitysmaximus.blogspot.fi/2013/01/arduino-kotitehtava-1.html
Ensimmäinen lediprojekti: http://jannehuo.wordpress.com/2013/01/24/24-1-torstai-lediprojekti/
Ensimmäinen arduino projekti, arvon lukeminen
http://thalmela.wordpress.com/2013/01/19/first-arduino-project/
Toimivan Arduino protoidean synnytystä ja töitä.
http://miroviinanen.wordpress.com/
Arduino kokeilua ja ideoita
http://www.sirja.net/arduino-24-1-2013/
Varashälytin idea + miniprojekti ledeillä, jotka vilkkuvat järjestyksessä.
http://nikinarduino.blogspot.fi/
Arduinoilla protoilua, uusia ja vanhoja ideoita.
http://mnuut.wordpress.com/
Idea myyntirobotista, joka XXmakkarahyllyn kohdalla muistuttaa “Muista ostaa XX makkaraa” eli HC-SR04 ultraäänianturin havaitessa liikettä vahvistimen kautta lähetetään äänisignaali kaiuttimelle.
http://jarlaurila.wordpress.com
Roboblog
http://sunphinx.wordpress.com/
Läksy 3: tee ja raportoi: kokeile uusia, lainattuja sensoreita.
Vinkkejä: Kuvaile koejärjestely (esim. kytkentä, koodi, video). Viittaa lähteisiin (koodit, kurssi, datalehti…). Selitä koodin toiminta, kommunikointi sensorista Arduinoon sekä sensorin toiminta (mihin ilmiöön mittaus perustuu).
Vinkkejä ostoista: Jos tilaat Arduinon vasta nyt, tilaa osoitteesta Partco.fi. Kiinassa on kohta uusivuosi.
Punnerruslaskin jolla käyttäjän punnerukset lasketaan etäisyysmittarin avulla ja toistot näkyvät pienessä näytössä.
Ledvalaisin, joka säätää voimakkuutensa ympäristönsä mukaan.
Projektityön aihe, roboottikäsi
Puhuva lelu. Leluun lisätään kaksi sensoria, etäisyys ja kiihtyvyys sesnsorit sekä äänimoduuli, jonka avulla toistetaan mp3 tiedostoja.
Projektina hattu, jolla voi navigoida pimeässä, tai helpottaa sokeiden elämää. Hattu ilmoittaa puheella jos eteesi tulee seinä, se kehoittaa pysähtymään, kun etäisyyttä on alle metri ja käskee pysähtymään. Sen jälkeen skannaa uuden reitin: “käänny oikealle” tai “käänny vasemmalle”. Osina (Ping, servo, soundshield)
Muurahaistappaja – Ansa, jonne hunajannälkäinen muurahainen astuu ja joutuu litistetyksi.
Graafinen liittymä arduinon sensorien arvoista pythonin avulla.
Pöytämajakkalamppu, joka löytää ihmisen läheltä ja suuntaa valoa
Projektin aihe: Hämäryyttä ja lämpötilaa mittaava laite (mietinnän alla)
Projektini on taskulamppujen testausrobotti, joka testaa 8 taskulampun on/off-kytkimen toimintaa tuhansia kertoja ja tulostaa testiraportin.
Laite joka toimii niin että on ultraäänisensorilla ku vilauttaa kättä niin servo liikuttaa jonkin kärpäslätkän/”käden” henkilön naamaan joka tulee huoneeseen.
Läksy: tee miniprojekti, jossa tieto siirtyy Arduinolta tietokoneelle (ja ehkä maailmalle – tai toiseen suuntaan).
Laadi projektisuunnitelma.
Linkkivinkkejä:
Make Arduino Bots, s 105
http://pyserial.sourceforge.net/shortintro.html
http://terokarvinen.com/2012/windows-and-buttons-in-python
http://twill.idyll.org/
Projektini on Psyko-Nalle. Jos nallen lähelle tulee, sen silmät vilkkuvat punaisina ja se heiluttaa kädessään olevaa puukkoa.
Kirjoitin arduinolle ohjelmoinnista Nörttityttöblogiin. Blogilla on tuhansia lukijoita kuukaudessa. Artikkeli löytyy täältä: http://geekgirls.fi/wp/arduinoa-aloittelijoille/
Projektin aihe: Terrario-lemmikille monitori, joka seuraa lämpötilaa, kosteutta kokoajan ja valon määrää tiettynä kellonaikana jolloin syttyisi valo lamppuun jos on liian pimeää päivällä. Jos lämpötila tai kosteus menee liian alhaiseksi, syttyisi hälytysvalo.
Arduinoblogi, jossa tällä hetkellä ensimmäisenä lopputyö. Ultraäänisensorilla varustettu hattu navigointiin.
http://nikinarduino.blogspot.fi/
Valitsin tämän kurssin pelkästään nimen perusteella koska se kuullosti mielenkiintoiselta. Luulin, että kurssilla tehdään prototyyppinä jonkinlainen verkkosovellus tai muu ohjelma. Joten oli oikeastaan positiivinen yllätys, että kurssilla rakennettiinkin erilaisia laitteita. Itselläni ei ollut mitään tietoa sulatetuista järjestelmistä ennen tätä kurssia joten opin hyvin paljon, sensorien kytkemisestä c-kieleen. Oma projektini oli punnerruslaskin, se koostui kolmesta osasta: PING-sensori, nappi ja lcd-näyttö. Kerroin kurssista muutamalle opiskelikaverille ohjelmistokehityslinjan puolella ja ainakin yksi kiinnostui. Kurssi oli kaikenkaikkiaan oikein mielenkiintoinen ja hauska suorittaa.
Opin paljon Arduinosta, pythonista ja antureista. Kurssi oli käytännönläheinen ja sopivan tasoinen vaatimuksiltaan minulle. Tulen jatkossa käyttämään paljon Arduinoa. Suosittelen kaikille luoville henkilöille sekä roboteista kiinnostuneille.
Oma projektini oli taskulampun kytkintä testaava robotti:
http://jarlaurila.wordpress.com/2013/03/14/bus4tn007-3-prototyypin-rakentaminen-projekti-vko-11-output-kirjoittanut-jari-laurila/
Suosikkiprojektini oli sokean hattu.
Kiitos Tero!
Palaute: Opin ymmärtämään sulautettuja tekniikoita ja että loppujenlopuksi ne eivät välttämättä ole kovin monimutkaisia rakennelmia. Opin c++ ohjelmointirakennetta ja tietysti Arduinoa. Oli mukava huomata että osia pystyy kierrättämään monista muistakin laitteista. Sain esimerkiksi RC helikopterin DC moottoria ohjattua Arduinolla ja korvakuulokkeiden kuuloke-elementistäkin tuli ääntä. Kurssi voisi olla pidempi, jotta osia kerkeisi tilaamaan kiinasta. Jos haluaa rakentaa kunnolla pysyviä laitteita kannattaa kurssin aloittaville opiskelijoille sanoa että osat kannattaa ostaa itselleen, jotta niitä voi kiinnitellä ja muokata haluamallaan tavalla. Todella mielenkiintoinen ja hyödyllinen kurssi ainakin itselleni. Suosittelen siis muillekin. Kurssin takia tuli ostettua myös RaspberryPi. http://nikinarduino.blogspot.fi/
Opin kurssilla perustietoja liittyen sulautettuihin järjestelmiin, ja kuinka rakentaa yksinkertainen robotti.
Kurssilla voisi mielestäni olla enemmän ohjausta liittyen projektiin.
Suosittelen projektia henkilölle, joka on kiinnostunut aloittamaan härveleiden rakentamisen
oma projekti
“Toukka”-robotti
suosikkiprojekti
Hattu
Palaute kurssista
Sulautetut järjestelmät tulivat tutuksi, eli alkeet aiheesta on nyt hallussa.
Koin tuntiharjoitukset irrallisiksi. Kurssin olisi melkein voinut suorittaa virtuaalisena, sillä en saanut tuntiopetuksesta mitään irti. Python-osuus oli turha. Ehkä kannattaisi tiivistää sisältö vain pariin aiheeseen (esim. sensorit ja servot).
Kaikki projektit olivat omalla tavallaan hienoja onnistumisia.
Heips!
Kurssi oli mielenkiintoinen kokemus jossa tutustuttiin arduinojen ihmeelliseen maailmaan. Tuli opittua monia uusia asioita, joista suurin oli se ettei piirilevyt ole ydinfysiikkaa vaan niitä voi harrastaa myös ihan tavallinen tallaaja.
Suurta plussaa kurssi saa siitä, että osia oli jokaisella lainattavissa. Kurssin aikana en tarvinnut ostaa yhtäkään osaa, tosin tulen varmasti hankkimaan oman setin arduinoja kurssin jälkeen jotta voin tehdä omia pieniä projekteja kotona, koska kurssin aikana tuli mieleen monta toteutettavaa ideaa.
Kurssin osalta paranneltavia asioita ei tule paljon mieleen. Kurssissa voisi olla enemmän opintopisteitä, tai sitten jatkokurssi, jossa tutustuttaisi arduinoon syvemmin ja voitaisi tehdä monimutkaisempia projekteja. Ei ehtinyt tutustua kaikkeen mitä olisi halunnut, mutta voihan niitä omalla ajalla tutkia.
Projekteista suosikkini oli loppuprojekti, jossa sai hyödyntää kurssilla aikasemmin opittuja tietoja ja taitoja.
Omia projektejani voi lukea osoitteesta:
http://sunphinx.wordpress.com
Suosittelen kurssia lämpimästi heille jotka haluavat tutustua arduinoon tai muuten vain tutustua piirilevyijen koodaamiseen ja siihen liitettävien komponenttejen yhteiseloon.
Kiitos!
-Anders Borgström
Ennen kurssia en tiennyt mitään arduinosta.Tuntuu tosi hyvältä ajatella, että näin suhteellisen lyhyessä ajassa on oppinut kuinka, koodeilla,arduinolla,muutamalla sensorilla ja servolla voi saada niin paljon eri siistejä laitteita kehiteltyä. Uskon että kurssin jälkeenkin yritän kehitellä kaikkea mikä helpottaa arkielämän askareita. Muutenkin vilkkaalle mielikuvitukselle hyvänä lisänä on kyky tehdä niistä mahdollisia ja aitoja.
Päädyin jopa tekemään blogin jossa esittelin näitä töitä mitä tehtiin kurssiin liittyen.
http://jyhchan.wordpress.com/
Minä koin kurssin yhtenä koko opiskeluhistoriani mielenkiintoisinpana. Minusta oli hauska päästä koodaamisen lisäksi tekemään jotain konkreettista.
En tiennyt etukäteen paljoa sulautetuista järjestelmistä ja niiden ohjelmoinnista. Luulin, kuten varmaan moni muukin, sen olevan vaikeaa. Olinpas väärässä. Opin erittäin paljon kurssilla, mielestäni kurssi olisi voinut olla jopa laajempi. Tuntiharjoituksia tein oikeastaan alusta asti niin, että niistä olisi myös hyötyä loppuprojektissani.
Projektit olivat hienoa. Parhaiten mieleeni jäivät Sokean hattu sekä Käsirobotti.
Omaan projektiini pääsee tutustumaan osoitteesta http://depitysmaximus.blogspot.fi/
Prototyypin rakennus, kurssi oli loistava. En tiennyt mitään arduinoista, mutta nyt haluan uppoutua yhä enemmän niiden maailmaan. SQL-koodi oli myös vierasta, mutta kurssi antoi hyvät eväät siihen.