Уроки по ардуино для начинающих: Уроки Ардуино – учимся программировать Arduino

Содержание

Уроки ардуино для начинающих: бесплатные видео домашнего обучения

Ардуино используется для построения простых систем автоматики и робототехники. Занятие ориентировано на непрофессиональных пользователей и интересно людям совершенно разных возрастов. С помощью платформы можно создавать умные игрушки и полезные гаджеты, автоматические системы и электронные устройства: автокормилки для питомцев, термоконтроль, автополив растений, умный дом.

Владеть ардуино на среднем уровне с нуля помогут видео уроки на сайте ВСЕ КУРСЫ ОНЛАЙН.

Программирование с нуля за несколько минут

Подойдет для всех, кто умеет складывать цифры, устанавливать игры на андроид и включать компьютер. Даже если никогда не слышали об алгоритмах и пропускали уроки информатики в школе. В первую очередь ардуино решает проблему всех начинающих радиолюбителей: не нужно тратить кучу времени на понимание всех физических принципов, использовать программаторы и другие сложные устройства .

Понадобится лишь плата arduino, компьютер с любой операционной системой (windows, linux, mac) и кабель для подключения. Стандартным языком программирования для ардуино является C++ с некоторыми особенностями.

Работа с портами

Для простых проектов приобретение оригинала может быть лишним, подойдет любой недорогой клон. Новичкам лучше выбирать модели с более крупными подписями, разъемами для подключения внешнего питания, впаянными штыревыми разъемами. Кроме навыков программирования понадобятся элементарные знания в области радиоэлектроники, хотя бы отличать резистор от транзистора.

Как прошить микроконтроллер

Основа системы — микроконтроллер., который выдает и измеряет напряжение, запоминает данные, производит вычисления. Умеет считывать данные с датчиков, принимать сигналы с помощью wi-fi и мобильной сети, читать карты памяти, управлять светом, звуком, движением и многое другое. Возможности ограничиваются лишь фантазией и навыками.

Для одного автомобиля можно создать целый мир: датчики расхода топлива, климат-контроль, умная подсветка, сигнализация, характеристика разгона., которыми можно будет потом управлять со смартфона.

Первая схема

Для урока понадобятся следующие компоненты:

плата Arduino Uno + USB-кабель,
Breadboard (макетная плата),
несколько перемычек (40 шт:),
светодиоды, 5 цветов,
резисторы + светодиоды (50 шт),
крона,
переходник для питания.

Как сделать радиоуправление

Автор серии обучающих роликов покажет, как создать систему радиоуправления собственными руками. С помощью получившейся модели можно управлять несколькими электродвигателями и сервоприводами, разными видами машинок, танчиков, корабликов, самолётиков и роботов. В модуле использованы следующие детали: приёмопередатчик, драйверы двигателей и плата нано.

Вспомогательные элементы — огнеустойчивый коврик для пайки из силикона, держатель с лупой и припой с флюсом.

Паяльная станция

Для сборки паяльной станции понадобится минимум компонентов. Сердцем станции может быть Arduino Pro mini, которая напрямую подключена к LED 7 сегментному индикатору. Автор советует брать 5631А, который полностью подходит по размерам к Arduino Pro mini. Вместо преобразователя для стабилизации питания напряжения применяется микросхема стабилизатор L7805. Главное не забыть добавить фильтрующий конденсатор на вторичную часть (питания Arduino), так как возможны импульсные помехи.

Игровая консоль

В ролике рассмотрено создание базы для компактной игровой консоли на Atmega328p. Начинающие ардуинщики научатся создавать схемы, делать разводку платы и писать прошивки. Автор показывает и объясняет ключевые моменты:

алгоритмы, с помощью которых можно создавать полноценные видео игры,
проектирование печатной платы, пайка и сборка устройства,
множество аспектов программирования: взаимодействие с устройствами ввода и вывода, пауэр-менеджмент, практическое применение случайных чисел, создание программной базы для будущих приложений (главное меню, индикатор заряда. , специальный сервисный режим).

Погодная станция

Многофункциональная метеостанция для наблюдения за микроклиматом в помещении — полезный в быту гаджет. Существует множество промышленных аналогов — контроллеров углекислого газа, влажности и т.д. Самодельный прибор может измерять температуру, давление, влажность, концентрацию углекислого газа. А также служит стильными часами с календарём! Самодельная станция сможет строить графики в разных временных интервалах и сигнализировать об уровне CO2.

Сборка робота

Каждый новичок может собрать простого робота на Arduino UNO, который может объезжать препятствия. Самый простой путь — приобрести комплект, в котором есть все необходимые детали: колеса, датчики, платы, USB-кабель, болты, двигатели и т. д. Элементы крепятся на специальную раму-каркас. Часто в наборе нет инструкции по сборке, тогда потребуется конструировать, полагаясь на опыт и чутье.

Подключение шагового двигателя

По определению двигатель — электромеханическое устройство, задача которого состоит в преобразовании электрической энергии в механическую, благодаря чему возникает возможность перемещения. Шаговый двигатель сильно отличается от обычного принципами работы. В ролике подробно показан алгоритм подключения и дальнейшего управления, а также рассмотрены драйверы для двигателя.

Количество возможных проектов на ардуино безгранично. Начинающие ардуинщики могут регулярно повторять чужие эксперименты, используя онлайн мастер-классы. Со временем обязательно наступит момент, когда начнут появляться собственные идеи и разработки.

Смотрите также:

Arduino для начинающих, самые интересные уроки по программированию на Ардуино

Не знаете, с чего начать изучение Arduino? HelpDuino представляет учебный курс «Arduino для начинающих». Уроки включают текстовые инструкции, фотографии и обучающие видео. В каждом уроке вы найдете список необходимых компонентов, листинг программы и схему подключения. Изучив базовые уроки, вы сможете приступить к более интересным моделям и сборке роботов на основе Arduino.

Курс ориентирован на новичков, чтобы к нему приступить, не нужны никакие дополнительные сведения из электротехники или робототехники.

Что такое Arduino?

Arduino (Ардуино) — аппаратная вычислительная платформа, основными компонентами которой являются плата ввода-вывода и среда разработки.

Arduino может использоваться как для создания автономных интерактивных объектов, так и подключаться к программному обеспечению, выполняемому на компьютере. Arduino как и Raspberry Pi относится к одноплатным компьютерам. Как связаны Arduino и роботы? Ответ очень прост — Arduino часто используется как мозг робота. Преимущество плат Arduino перед аналогичными платформами — относительно невысокая цена и практически массовое распространение среди любителей и профессионалов робототехники и электротехники. Занявшись Arduino, вы найдете поддержку на любом языке и единомышленников, которые ответят на вопросы и, с которым можно обсудить ваши разработки.

На первом уроке вы научитесь подключать светодиод к Arduino и управлять его мигать. Это самая простая и базовая модель.

Светодиод — полупроводниковый прибор, создающий оптическое излучение при пропускании через него электрического тока в прямом направлении.

На втором уроке вы научитесь подключать сервопривод к Arduino.

Сервопривод – это мотор, положением вала которого можно управлять, задавая угол поворота.

Сервоприводы используются для моделирования различных механических движений роботов.

На третьем уроке вы научитесь подключать ультразвуковой дальномер HC-SR04 к Arduino.

Датчик HC-SR04 – это прибор, меряющий длину от датчика до препятствия с помощью излучения ультразвуковых волн.

Чаще всего ультразвуковой датчик используется для того, чтобы объект не врезался в препятствие при движении.

РУКОВОДСТВО ПО ARDUINO ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ ВОЛШЕБНИКОВ

Arduino Open Source Community Logo

Что такое Arduino? Arduino это open-source platform (платформа с открытым исходным кодом) для прототипирования устройств, которая основана на микроконтроллерах ATМega от Atmel, эти микроконтроллеры можно программировать на языке «C» (Си), просто через программатор ISP.

Если вы знакомы с языком Си, для вас не составит никакого труда сделать интересные штуковины, и написать простенькие программы для них. Но, для «начинающих волшебников», Си код может показаться слишком занудным и не понятным, и из за этого могут возникнуть трудности при создании интересных устройств. Arduino же, абстрагирует путь, через который вы с лёгкостью будете создавать свои программы. В вашем распоряжении будет среда программирования Arduino, с простым языком Wiring, который намного проще Си.

Как это работает? Это происходит через небольшую программку находящуюся в микроконтроллере на плате Arduino, называется она прошивкой (boot loader). Мы запускаем на компьютере программу называемую средой программирования (Arduino IDE), а она в свою очередь общается с микроконтроллером, как раз через эту маленькую программу — прошивку.

Знакомьтесь – это ArduinoUNO.

Плата Arduino UNO. Вид спереди и сзади

В дальнейшем вы можете использовать любую разновидность Arduino. «Arduino Open-Source Community» держит свои спецификации открытыми, это значит, что совсем не обязательно брать фирменную Arduino с брендом. Они публикуют схемы в открытый доступ, и вы можете собрать свой собственный бренд, из частей которые у вас имеются в наличии, а записывать программы в микроконтроллер через ISP-программатор.

Элементы управления Arduino UNO

Существует множество способов управления микроконтроллером, мы будем управлять им через плату Arduino UNO. У неё есть USB порт для программирования — 1, разъём для подключения внешнего питания — 2, кнопка RESET — 3, разъем для подключения ISP программатора — 4, сам микроконтроллер ATMega — 5, набор контактов к которым подключаются входы и выходы — 6, а также светодиоды — 7 – индикаторы режимов работы и питания. Это и есть Arduino UNO.

Скоро: Установка программного обеспечения для изучения Arduino UNO Open Source Platform.

Новый курс Arduino в GeekSchool — для начинающих инженеров | GeekBrains

Обсуждаем с преподавателем особенности платформы Arduino и программу обучения на курсе

https://d2xzmw6cctk25h.cloudfront.net/post/2397/og_image/791bd388c5d0ec666666c763dacbeba5.png

Несмотря на то, что IT-сфера огромна и многогранна, подавляющее число онлайн-курсов посвящено обучению программированию. Мы в GeekSchool решили расширить горизонты: совсем скоро стартует курс робототехники с Arduino для подростков 10–15 лет.

Для тех, кто не знает, что это — краткий ликбез. Arduino — аппаратно-программная платформа для построения прикладных электронных систем. Проще говоря — конструктор для взрослых. Чтобы вы понимали, насколько крутыми могут быть проекты с использованием Arduino — вот несколько ссылок:

Игральная кость. Тот случай, когда простая вещь прекрасно реализована:

Робот-паук. Различные подражания живым существам — излюбленная тема творцов на Arduino.

Тамагочи. Да, с помощью Arduino можно делать и вот такие штуки с анимированной графикой.

Чтобы вы могли понять, что ждать от курса, мы поговорили с его создателем Евгением Абумовым — инженером с опытом преподавания более пяти лет. На кого рассчитан курс, почему Arduino так популярен и можно ли на этом сделать бизнес — об этом далее в посте.

— Привет, Евгений! Расскажи про своё знакомство с Arduino.

Пять лет назад я устраивался на работу в школу робототехники, и одним из важных условий был оконченный курс по Arduino. Нет, я и раньше слышал про эту платформу, но даже и представить не мог весь спектр её возможностей. Чем больше я погружался в тему, тем чётче понимал, что с помощью Arduino можно создать что угодно. Если же говорить про первый проект, то, как и многие, я начал с зажигания светодиодов, сделав светофор.

— Почему Arduino стал так популярен?

Я думаю, этому две причины. Во-первых, переплетение программирования и робототехники. То есть если ты что-то написал, можешь сразу посмотреть на результат, причём в физическом воплощении. Во-вторых, это свобода проектирования. Как я уже сказал, с Arduino ты сможешь сделать практически всё что угодно из мира электроники — ограничены лишь фантазия, свободное время и набор электронных компонентов под рукой.

— Можешь вспомнить какой-нибудь безумный проект на Arduino, который запал тебе в душу?

Не знаю, стоит ли об этом говорить… Мой друг сделал огнемёт. ОГНЕМЁТ! Но сразу оговорюсь — даже не пробуйте это повторить.

— В чём уникальность этого курса GeekBrains?

У нас будет всего 9 занятий, но по их итогу мы заложим базу для реализации самых смелых идей. Каждое занятие будет сопряжено с реальным проектом. Если у кого-то что-то не будет получаться или он захочет развить идею — я с удовольствием помогу. Так дети сделают с нуля собственный проект на стыке программирования и схемотехники.

— На кого рассчитан курс?

Формально курс рассчитан на детей 12–14 лет, но возраст здесь не главное. Если ребёнок любит задавать вопросы, разбираться в устройстве чего-либо и у него есть хоть немного усердия — этот курс ему подходит.

— Требуется ли особенный подход к студентам в таком возрасте?

Определённо требуется! Их необходимо заинтересовать и постоянно мотивировать. Взрослые приходят учиться, потому что это необходимо, они чётко знают, чего хотят, мотивированы карьерой, зарплатой, получением хобби, новых интересов. А вот ребятам в возрасте 10–15 лет недостаточно иметь отдалённую мотивацию, им должно быть интересно здесь и сейчас. Если преподавателю удаётся это обеспечить — получаются очень крутые проекты!

— Расскажи про практическую часть курса. Какую часть обучения она занимает и сколько будет проектов? И стоит ли прикупить паяльник?

На основе каждого вебинара мы создадим проект, где все знания будут применены в деле. Плюс на основе всех изученных материалов каждый студент сделает что-то своё. Можно смело сказать, что практическая часть занимает точно не меньше половины курса. В этом прелесть Arduino — здесь даже для копирования надо поработать головой и руками!

Что касается самой платформы и электронных компонентов — тут по желанию. Мы предлагаем использовать наборы Arduino, не требующие пайки. Но если кто-то хочет освоить этот навык инженерии, пожалуйста. Главное — соблюдать все правила безопасности.

Минимальный набор для работы на курсе можно приобрести на AliExpress

Другой вариант — набор из магазина «Амперка». Дороже, но вероятность наткнуться на нерабочие компоненты гораздо ниже, и не надо ждать посылку из Китая.

— Заложено ли в курс отдельное изучение C++ и схемотехники? Или всё будет постигаться через практику?

Мы изучим основы программирования и схемотехники, но не будем делать на этом акцент. Программная платформа Tinkercad, с которой мы будем работать, чем-то похожа на Scratch — с одной стороны, здесь тоже есть структуры кода, с другой, если вы не хотите в них вникать, это не будет критичным упущением. А вот что касается схемотехники — придётся провести ликбез. Ведь не понимая, где анод у диода, что такое конденсатор, резистор или транзистор, достаточно сложно сделать даже простую схему.

— Хватит ли твоего курса студентам для того, чтобы перейти на следующий уровень сложности: робототехнику, умный дом, комплексные системы?

Мы будем изучать основные принципы и компоненты. Возьмём, например, фоторезистор. Мы посмотрим, как его подключать и программировать, обсудим, где он используется. После этого ребёнок подумает: «Так вот как можно организовать дома умное освещение!». И сделает так, чтобы уровень искусственного света зависел от яркости солнечного. А это уже умный дом, серьёзная система!

— Насколько обучение на Arduino поможет в начале карьеры инженера или программиста?

Я считаю, что обучение на Arduino — это огромный толчок в развитии для детей. Увы, школьные уроки физики часто не разбирают, как работает электроника и как с её помощью можно использовать окружающие явления. А здесь на базе маленького компьютера ты начинаешь понимать, как работает электричество, свет, влажность, двигатели, разные механизмы. Это не вопрос инженерии или программирования, с такими знаниями гораздо интереснее жить, а уж профессию выбрать точно не будет проблемой.

— Начать стартап на базе Arduino — насколько это возможно?

Главное — идея! Необязательно знать все компоненты или писать код на скорость. Просто ощутите масштабы свободы Arduino. Всё остальное — пошаговая инструкция по реализации.

— Arduino против Raspberry Pi. Бытует мнение, что первое — для учёбы и игры в песочницу, второе — для реальных дел, организации умного дома, углублённого программирования, современных датчиков и так далее. Насколько это справедливо?

В IT подобные споры ведутся постоянно! Но нет, я не считаю, что Arduino — начальный уровень, а Raspberry Pi — это профи. Да, Arduino проще в работе, но при этом не ставит жёстких рамок. Разнообразие подключаемых датчиков поражает воображение, и, по сути, на нём можно решать любые задачи. Raspberry Pi — это уже компьютер, то есть в большей степени здесь всё сводится к программированию, организации протоколов, применению специализированного ПО для решения специфических задач. Как по мне — это уже не так весело, в меньшей степени работает фантазия.

— Какие у тебя ожидания от курса?

Когда я учился в школе и в университете, очень мало преподавателей по-настоящему могли заинтересовать предметом, зажечь искру в учениках и студентах, натолкнуть на дальнейшее самостоятельное развитие. А ведь без этого теряется весь смысл образования. Поэтому я хочу заинтересовать детей, сделать процесс обучения лёгким, весёлым, постоянно что-то придумывать, обсуждать, творить, не сдаваться!

Я знаю, что не все мои ученики станут программистами или инженерами, кто-то никогда в жизни больше не возьмёт в руки Arduino, и это нормально. Но мне бы очень хотелось, чтобы когда-нибудь, при поступлении в вуз или во взрослой жизни, им пригодились эти знания и они вспомнили о курсе с теплотой. Это будет для меня главной наградой.

Базовый курс на Ардуино | Класс робототехники

Ардуино (англ. Arduino)- это такая популярная и всемирно известная платформа для получения базовых навыков в микроэлектронике. По сути — это очень маленький компьютер, для которого можно составлять программы, и управлять с помощью них различными устройствами, начиная светодиодом и заканчивая роботом.

Самая популярная версия платы — Arduino Uno R3

Кроме образовательных целей, Ардуино подходит для создания небольших электронных проектов на скорую руку. Это могут быть элементы умного дома, автоматика квестов в реальности, роботы для соревнований, а также разные полезные в хозяйстве устройства. Вот лишь некоторые примеры Ардуино-проектов:

Наш курс состоит из очных уроков и домашних заданий, сгруппированных по темам. Хотя сами упражнения и описание к ним мы адаптировали специально для преподавания в школах, взрослому они тоже будет интересны 🙂 Каждый урок непременно заканчивается рабочей схемой или каким-то полезным устройством, будь то электронные часы, термометр, или целый робот.

Тема 1. Знакомство с платформой Arduino — Знакомимся со средой программирования Arduino IDE и с беспаечной макетной платой.

Тема 2. Работа с цифровыми сигналами — Подключаем светодиод, зуммер и кнопку.

Тема 3. Индикация — Знакомимся с сегментным индикатором и жидкокристаллическим дисплеем.

Тема 4. Работа с аналоговыми сигналами — Подключаем потенциометр, датчик температуры и фоторезистор.

Тема 5. Управление двигателями — Управляем двигателем с помощью ШИМ, и двигаем серводвигателем.

Тема 6. Связь

Продолжительность курса — 16 академических часов. По два часа на каждое занятие.

Получаемые знания:

основы программирования на языке с++;
основы построения электрических цепей;
принципы обработки цифровых и аналоговых сигналов;
принципы работы ШИМ.

Получаемые умения:

работа с Arduino Uno через ПК; автономная работа Arduino Uno;
составление программ для Arduino Uno; загрузка программ в контроллер;
работа с беспаечной макетной платой;
подключение электронных компонентов: светодиод, зуммер, резистор, кнопка, потенциометр;
подключение индикаторов: ЖК дисплей, 7-сегментный индикатор;
работа с АЦП, подключение потенциометра, датчика температуры, датчика освещенности;
управление двигателем при помощи ШИМ;
использование датчика Холла; одометрия.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Arduino для начинающих, Александр Александрович Гагарин, Занимательная робототехника

Проект «Занимательная робототехника» представляет учебный курс «Arduino для начинающих». Серия представлена 9 уроками, а также дополнительным материалом. Уроки включают текстовые инструкции, фотографии и обучающие видео. В каждом уроке вы найдете список необходимых компонентов, листинг программы и схему подключения. Изучив эти 9 базовых уроков, вы сможете приступить к более интересным моделям и сборке роботов на основе Arduino. Курс ориентирован на новичков, чтобы к нему приступить, не нужны никакие дополнительные сведения из электротехники или робототехники.

Программа

Краткие сведения об Arduino
Урок 1. Мигающий светодиод на Arduino
Урок 2. Подключение кнопки на Arduino
Урок 3. Подключение потенциометра на Arduino
Урок 4. Управление сервоприводом на Arduino
Урок 5. Трехцветный светодиод на Arduino
Урок 6. Пьезоэлемент на Arduino
Урок 7. Фоторезистор на Arduino
Урок 8. Датчик движения (PIR) на Arduino. Автоматическая отправка E-mail
Урок 9. Подключение датчика температуры и влажности DHT11 или DHT22
Приложение. Мобильный справочник по Arduino

Ключевые слова

робототехника, электроника, arduino, программирование микроконтроллеров

Характеристики курса

Направление в конкурсе

Дополнительное обучение

Вид образования

Неформальное

Рекомендуемый возраст для неформального обучения

11-15, 16-18, 19-25, 25-45

Язык обучения

Русский

Дисциплина

Электроника и автоматизация, Электротехника и энергетика

Авторы курса

Александр Александрович Гагарин

Реквизиты авторов

Александр Александрович Гагарин, 13 лет, ученик 6 класса

Организация

Занимательная робототехника

Входные требования по уровню знаний

Нет требований

Выходные знания, умения, навыки

Знания по использованию Arduino. Практические умения по подключению и программированию компонентов к Arduino (светодиод, кнопка, датчики, сервопривод и др.)

Профессия, специальность для которой курс имеет значение (атлас профессий)

Инженерия, робототехника, электротехника

Входной тест

Формирование групп по уровню подготовленности

Присутствие преподавателей

Присутствие тьюторов

Присутствие фасилитаторов

Форма представления учебных материалов

тексты, видеолекции, онлайн общение с преподавателем, кейс

Наличие обратной связи в материалах

Наличие совместного обучения

Наличие практических занятий

лабораторные

Наличие форумов, дискуссий

Наличие вебинаров, видеоконференций

Наличие неформального общения, meetup

Интеграция с LMS

Учебная аналитика

Наличие сертификации

Наличие временных границ

Продолжительность

1 (месяцы)

Тип занятий (синхронность)

асинхронные

Единица модуля

урок

Количество модулей в курсе

Возможность формирования собственной траектории, индивидуализации на курсе

Операционные системы

Windows, Mac OS, Linux

Поддерживаемые браузеры

любой

Устройства для обучения

ПК

Периферия

Arduino-подобная плата и компоненты к ней

Поддержка лиц с ограниченными возможностями

Обучающие технологии

Homeschooling

Инструкции по созданию роботов на базе контроллеров:

Этот раздел сайта посвящен пошаговым инструкциям с фото и видео по изучению arduino, основам использования микроконтроллеров arduino в робототехнике. Проекты с контроллером arduino uno и starter kit. Практическая энциклопедия по arduino проектам для начинающих. Схемы и примеры arduino на русском. Основы работы со скетчами arduino, описания комплекта, программируем arduino. Программирование ардуино своими руками, описание ардуино комплектов для создания роботов. Конструируем роботов на базе arduino самостоятельно. Собираем примеры сборки ардуино роботов. Скетчи и проекты для arduino проектов для начинающих новичков и специалистов:

library_books Подборки: DIY: Настоящий робот дроид BB-8 под Arduino. Пошаговая инструкция по созданию

Возможно ли построить дроида ВВ8 в домашних условиях из подручных материалов? Воспользуйтесь нашей пошаговой инструкцией, чтобы создать звездного робота своими руками. В данной инструкции мы покажем вам как построить своими руками известного дроида ВВ-8 ростом в натуральную величину, под управлением arduino и смартфона. ..