Código en Arduino IDE

float juanito = 15; La palabra 'juanito' va a tener un valor de 15 con 7 decimales aprox.

float pepito = 10; La palabra 'pepito' va a tener un valor de 10 con 7 decimales aprox.

int respuesta = 0; La respuesta equivale a un número entero igual a 0

int respuesta1 = 0; La respuesta1 equivale a un número entero igual a 0 

int respuesta2 = 0; La respuesta2 equivale a un número entero igual a 0

float respuesta3 = 0; La respuesta3 equivale a un número con 7 decimales igual a 0

void setup():       establecer el estado inicial de las salidas de la placa.

{         comienza un bloque de instrucciones

 Serial.begin(9600); Comienzo de la serie a una velocidad de 9600 baudios

  Serial.println("Inicio..."); La serie va a presentar la palabra 'Inicio' para empezar

  respuesta = juanito + pepito; //Suma; Va a realizar la operación sin dar la respuesta

  respuesta1 = juanito - pepito; //Resta; Va a realizar la operación sin dar la respuesta 

 respuesta2 = juanito * pepito; //Multiplicación; Va a realizar la operación sin dar la respuesta

  respuesta3 = juanito / pepito; //División; Va a realizar la operación sin dar la respuesta

  Serial.print("Respuesta suma: "); Lo que se solicita indicando "Respuesta suma"

  Serial.println(respuesta); Va a aparecer la respuesta de lo que se solicitó anteriormente

  Serial.print("Respuesta Resta: "); Lo que se solicita indicando "Respuesta Resta"

  Serial.println(respuesta1); Va a aparecer la respuesta de lo que se solicitó anteriormente

 Serial.print("Respuesta Multiplicación: "); Lo que se solicita indicando "Respuesta Multiplicación"

  Serial.println(respuesta2); Va a aparecer la respuesta de lo que se solicitó anteriormente

  Serial.print("Respuesta División: "); Lo que se solicita indicando "Respuesta División"

  Serial.println(respuesta3); Va a aparecer la respuesta de lo que se solicitó anteriormente

}         termina un bloque de instrucciones

void loop ()       da la orden de ejecución del programa

{         comienza un bloque de instrucciones

}         termina un bloque de instrucciones

¿Por qué se escribieron los nombres “juanito” y “pepito” en el código?

 Para darle un nombre al valor que se va a mencionar después.

¿Para qué se utilizan las dos diagonales en el código?

 Para agregar una línea de comentario.

¿Cuál es la diferencia entre Serial.print y Serial.println?

• Serial.print escribe lo que aparece entre paréntesis y comillas.
• Serial.printIn busca entre los datos que anteriormente le fueron dados o las operaciones realizadas y da la respuesta a ello (según lo que solicita en paréntesis)

Aprendiendo la Terminología de Arduino IDE

¿Qué es sKetch?

Puede traducirse al español como un sustantivo que significa ‘bosquejo’, ‘esbozo’. En este sentido, sirve para aludir bosquejos tanto de dibujos como de diseños, esculturas, etc.

¿Qué es la función void setup ()? 

Es la parte encargada de recoger la configuración.

En el setup establecemos el comando Serial.begin para indicarle al programa que vamos a iniciar la comunicación serial.

Si vamos a utilizar un pin determinado como salida de voltaje, usamos el pinMode para indicarle a Arduino que determinado pin funcionará como salida, usando el parámetro OUTPUT.

¿Qué es la función void loop ()?

Es la que contiene el programa que se ejecutará cíclicamente, lo que posibilita que el programa esté respondiendo continuamente ante los eventos que se produzcan en la placa. Esta función es el núcleo de todos los programas de Arduino y la que realiza la mayor parte del trabajo.

¿Cómo se agrega un bloque de comentario a un código de programación en Arduino IDE?

Los bloques de comentarios, o comentarios multi-línea son áreas de texto ignorados por el programa que se utilizan para las descripciones del código o comentarios que ayudan a comprender el programa. Comienzan con / * y terminan con * / y pueden abarcar varias líneas.

Debido a que los comentarios son ignorados por el compilador y no ocupan espacio en la memoria de Arduino pueden ser utilizados con generosidad. También pueden utilizarse para "comentar" bloques de código con el propósito de anotar informaciones para depuración y hacerlo más comprensible para cualquiera.

Dentro de una misma línea de un bloque de comentarios NO se puede escribir otro bloque de comentarios (usando /*...*/).

¿Cómo se agrega una línea de comentario a un código de programación en Arduino IDE?

Una línea de comentario empieza con // y terminan con la siguiente línea de código. Al igual que los comentarios de bloque, los de línea son ignoradas por el programa y no ocupan espacio en la memoria.

Una línea de comentario se utiliza a menudo después de una instrucción, para proporcionar más información acerca de lo que hace ésta o para recordarla más adelante.

¿Qué es un baudio?

Es una unidad de medida, usada en telecomunicaciones, que representa el número de símbolos por segundo en un medio de transmisión ya sea analógico o digital.

Variable

Es un espacio de memoria que se reserva para almacenar un valor, este valor puede cambiar durante el programa.  

Constante

Es otra forma de almacenar los valores de un dato deseado. Es un espacio de memoria que se reserva para almacenar un valor de un tipo de dato, este valor no cambia durante la ejecución del programa.

Tipos de Datos

• void: Sólo se usa para la declaración de funciones que no retornan ningún valor al ser llamadas.

• boolean: Solo almacena uno de dos valores que pueden ser 'true' 'false' (verdadero o falso). Cada variable de este tipo ocupa un byte en la memoria. 

• char: Se usa para almacenar el valor de un caracter. Este tipo de datos se contempla desde -128 hasta 127 y ocupa un byte.

• unsigned char: Funciona de manera similar a un char, también ocupa un byte, pero contempla de 0 a 255. 

• byte: Almacena el valor en 8 bits con números naturales que representan valores binarios

• int: Almacena un valor de tipo numérico sin decimales. Ocupa 16 bits (2 bytes). Abarca desde -32768 al 32767. 

• unsigned int: Funciona de manera similar a un int, pero solo almacena números naturales desde el 0 hasta 65535.

• word: En módulos basados en ATMEGA pueden almacenar palabras de 16 bits unsigned, en módulos basados en DUE o ZERO pueden almacenar palabras de hasta 32 bits unsigned.

• long: Se usa para almacenar números enteros grandes, abarcando desde -2147483648 hasta 2147483647. Ocupa 32 bits (4 bytes).

• unsigned long: Funciona similar al long con números naturales (0 a 4294967295)

• short: Funciona igual que int. 

• float: Almacena números con decimales. (-3.4028235E+38 al 3.4028235E+38) con precisión a 7 decimales.

• double: Módulo basado en ATMEGA. Funciona similar a float. pero Due 64 bits (8 bytes). 

• string - char array: Es un arreglo de char. (Arduino = [A,r,d,u,i,n,o]). El tamaño que ocupa en memoria es igual a la cantidad de caracteres que contenga la o las palabras, multiplicado por 8 bits.

• String - object: Almacena tal y como se agrega. (Arduino = Arduino). El tamaño que ocupa en memoria es igual a la cantidad de caracteres que contenga la o las palabras, multiplicado por 8 bits.

• array: Es un arreglo, el cual almacena varios datos del mismo tipo.

Obtenido de: https://www.significados.com/sketch/

https://playground.arduino.cc/ArduinoNotebookTraduccion/Structure

Programación en Arduino IDE

El Arduino es como un pequeño ordenador que ejecuta una serie de códigos que previamente le hemos introducido, se necesita un programa para poder meter estos códigos a la propia placa. Este programa se llama IDE, que significa "Integrated Development Environment" ("Entorno de Desarrollo Integrado"). Este IDE se instala en la PC, es un entorno muy sencillo de usar y en él se escribe el programa que se desea que el Arduino ejecute. Una vez escrito, se carga a través del USB y Arduino comenzará a trabajar de forma autónoma.

Partes del Programa

En los botones de acceso rápido tenemos los siguientes iconos:

Verifica si tu programa está bien escrito y puede funcionar.

Carga el programa a la placa de Arduino tras compilarlo.

Crea un programa nuevo.

Abre un programa.

Guarda el programa en el disco duro del ordenador.

(En la parte derecha de la barra de herramientas se encuentra el Monitor Serial) abre una ventana de comunicación con la placa Arduino en la que podemos ver las respuestas que nuestro Arduino nos está dando, siempre que tengamos el USB conectado.

En el cuadro del editor de texto escribiremos el código del programa que queramos que Arduino ejecute.

Finalmente, en el área de mensajes y la consola Arduino nos irá dando información sobre si la consola está compilando, cargando…y sobre los fallos o errores que se produzcan tanto en el código como en el propio IDE.

Acá hay un video donde explica cómo descargar y usar Arduino IDE.

Obtenido en: https://openwebinars.net/blog/tutorial-arduino-ide-arduino/

Robótica

La robótica es la rama de la Ingeniería mecatrónica, de la Ingeniería eléctrica, de la Ingeniería electrónica, de la Ingeniería mecánica, de la Ingeniería biomédica, y de las ciencias de la computación, que se ocupa del diseño, construcción, operación, estructura, manufactura, y aplicación de los robots.

La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial, la ingeniería de control y la física. ​ Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas programables, la animatrónica y las máquinas de estados.

Las Tres Leyes de la Robótica

Las tres leyes de la robótica son un conjunto de normas elaboradas por el escritor de ciencia ficción Isaac Asimov que se aplican a la mayoría de los robots de sus novelas y cuentos y que están diseñados para cumplir órdenes.

Primera Ley: Un robot no hará daño a un ser humano o, por inacción, permitir que un ser humano sufra daño.

Segunda Ley: Un robot debe cumplir las órdenes dadas por los seres humanos, a excepción de aquellas que entrasen en conflicto con la primera ley.

Tercera Ley: Un robot debe proteger su propia existencia en la medida en que esta protección no entre en conflicto con la primera o con la segunda ley.

Ventajas de un Arduino

• Simplifica: Arduino simplifica el proceso de trabajar con microcontroladores.
• Bajos costos: Las placas Arduino son más accesibles comparadas con otras plataformas de microcontroladores. Los módulos más caros de Arduino pueden ser montadas a mano bajando sus costos.
• Multi-Plataforma: El software de Arduino funciona en los sistemas operativos Windows, Macintosh OSX y Linux; mientras que la mayoría de otros entornos para microcontroladores están únicamente limitados a Windows.

Obtenido en: https://es.wikipedia.org/wiki/Rob%C3%B3tica

https://es.wikipedia.org/wiki/Tres_leyes_de_la_rob%C3%B3tica

https://edgardosilvi.wordpress.com/2016/02/29/acamica-ventajas-y-desventajas-de-arduino/

Simulador - Tinkercad

¿Qué es un simulador?

Un simulador es una máquina que reproduce el comportamiento de un sistema en ciertas condiciones, lo que permite que la persona que debe manejar dicho sistema pueda entrenarse. Los simuladores suelen combinar partes mecánicas o electrónicas y partes virtuales que le ayudan a generar una reproducción precisa de la realidad.

Tinkercad

Es una herramienta online ofrecida por Autodesk. Se utiliza de forma gratuita y sólo requiere crearse una cuenta de usuario. De entre sus utilidades, probablemente la más conocida es la de diseñar piezas en 3D. Sin embargo, ofrece también una posibilidad realmente interesante y es la de montar, programar y simular circuitos con Arduino.

 

Obtenido en: https://definicion.de/simulador/
http://codigo21.educacion.navarra.es/recursos/tinkercad-simulador/

Protoboard - Placa de Prueba

Una placa de pruebas o placa de inserción (en inglés protoboard o breadboard) es un tablero con orificios que se encuentran conectados eléctricamente entre sí de manera interna, habitualmente siguiendo patrones de líneas, en el cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para el armado y prototipo de circuitos electrónicos y sistemas similares. Está hecho de dos materiales, un aislante, generalmente un plástico, y un conductor que conecta los diversos orificios entre sí. Uno de sus usos principales es la creación y comprobación de prototipos de circuitos electrónicos antes de llegar a la impresión mecánica del circuito en sistemas de producción comercial.

Una placa de pruebas está compuesta por bloques de plástico perforados y numerosas láminas delgadas, de una aleación de cobre, estaño y fósforo, que unen dichas perforaciones, creando una serie de líneas de conducción paralelas. Las líneas se cortan en la parte central del bloque para garantizar que dispositivos en circuitos integrados de tipo dual in-line package (DIP) puedan ser insertados perpendicularmente y sin ser tocados por el proveedor a las líneas de conductores. En la cara opuesta se coloca un forro con pegamento, que sirve para sellar y mantener en su lugar las tiras metálicas.

Debido a las características de capacitancia (de 2 a 30 pF por punto de contacto) y resistencia que suelen tener las placas de pruebas están confinados a trabajar a relativamente baja frecuencia (inferior a 10 o 20 MHz, dependiendo del tipo y calidad de los componentes electrónicos utilizados).

Obtenido en: https://es.wikipedia.org/wiki/Placa_de_pruebas

Tarjeta Arduino - MEGA

Arduino es una marca de microcontroladores mundialmente conocida por los amantes de la electrónica, la programación y la robótica. Es un proyecto Open Source que pone a disposición de sus usuarios una amplia gama de dispositivos basados en el microcontrolador AtMega. Es posible comprar una placa Arduino armada o conseguir las piezas para uno mismo desarrollar sus propios dispositivos.

El Arduino Mega es probablemente el microcontrolador más capaz de la familia Arduino. Posee 54 pines digitales que funcionan como entrada/salida; 16 entradas análogas, un cristal oscilador de 16MHz, una conexión USB, un botón de reset y una entrada para la alimentación de la placa.

La comunicación entre la computadora y Arduino se produce a través del Puerto Serie. Posee un convertidor usb-serie, por lo que sólo se necesita conectar el dispositivo a la computadora utilizando un cable USB como el que utilizan las impresoras.

Arduino Mega posee las siguientes especificaciones:

• Microcontrolador: ATmega2560

• Voltaje Operativo: 5V

• Voltaje de Entrada: 7-12V

• Voltaje de Entrada(límites): 6-20V

• Pines digitales de Entrada/Salida: 54 (de los cuales 15 proveen salida PWM)

• Pines análogos de entrada: 16

• Corriente DC por cada Pin Entrada/Salida: 40 mA

• Corriente DC entregada en el Pin 3.3V: 50 mA

• Memoria Flash: 256 KB (8KB usados por el bootloader)

• SRAM: 8KB

• EEPROM: 4KB

• Clock Speed: 16 MHz

Sacado de: http://panamahitek.com/arduino-mega-caracteristicas-capacidades-y-donde-conseguirlo-en-panama/

Bienvenida

Instituto Guatemalteco Americano
Tecnología de la Información y la Comunicación
Prof. Jorge Cruz

Bienvenidos

Keila Saraí Cordero Natareno

Clave 7

Ciclo Escolar 2018