Capitani… buongiorno,

Oggi parliamo di…

ARDUINO P. 1

Che cosa è Arduino? Come funziona? Che cosa può fare? Quali competenze sono necessarie? Come può riuscirci chi non è esperto di elettronica? Premetto che questi articoli non sono frutto della mia fantasia, ma sono scritti in base ai video di Accademy Lab, un canale dell’Accademia che si occupa proprio di portare alla conoscenza di quanti più Esseri Umani possibile, nuove tecniche per risparmiare, incrementare e sviluppare conoscenze, risorse e tempo. Accademy Lab ha anche lo scopo di insegnare nuovi mestieri e tecniche di lavorazione, per tutti coloro che hanno voglia di mettersi in gioco. E’ stato creato anche un Accademy Lab Ragazzi per fare in modo che anche i più piccoli possano imparare tante cose utili per il loro domani.

Nei video che potrete vedere nella sezione Accademy Lab all’interno della nostra piattaforma, troverete anche informazioni relative al creatore di questo video, Paolo Aliverti, Fondatore di FabLab Milano.

Ma ora, bando alle ciance e iniziamo subito.

Con questa nuova serie di articoli cercherò di farvi conoscere Arduino un sistema che permette di automatizzare una serie di apparati elettronici che abbiamo sovente nelle nostre case.

Arduino è una scheda per realizzare prototipi elettronici. E’ un sistema ideato per chi non è esperto né di elettronica, né di programmazione (anche se richiede queste capacità), quindi designer, inventori, artisti e tante altre persone che normalmente non hanno a che fare con l’elettronica o la programmazione.

E’ un sistema molto potente, che è stato semplificato parecchio, e permette di fare delle cose incredibili (stampanti 3D, droni o qualsiasi idea vi possa passare per la testa).

Come abbiamo detto, Arduino non è altro che una scheda su cui è inserito un micro-controllore.

Micro-controllore: piccolo computer autonomo in tutto, perché a differenza del micro-processore, cioè la CPU che abbiamo nei nostri computer che ha bisogno di memoria, disco, tastiera, mouse, video ecc., un micro-controllore ha tutto quello che gli serve all’interno del suo “corpo”, del suo chip.

All’interno del piccolo chip che si vede su Arduino, quella specie di piccolo “scarafaggetto” nero, esiste un CPU, una memoria, una memoria speciale che fa da disco, una memoria flash, una apron per salvare dei dati in modo permanente e tutta una serie di interfacce per ingresso, uscita e per produrre segnali particolari che si utilizzano per realizzare prototipi, il tutto semplificato e miniaturizzato.

Quindi è un piccolo computer che potete mettervi in tasca.

Di schede Arduino ne esistono svariati modelli, quello più comune è il modello 1.

Esistono anche le versioni non ufficiali che hanno un costo molto limitato circa 20,00 euro o poco più e presentano tutti una serie di pin a cui collegare dispositivi elettronici o altre schede con lo stesso passo.

I problemi che dovrete affrontare sono 2: quelli tipo elettronico e quelli di programmazione, e cercheremo di affrontarli entrambi.

Per realizzare un prototipo, dovete scontrarvi con la realizzazione della parte elettronica e avete 3 possibilità:

 

  1. Vi impratichite di breadboard (componente fondamentale per costruire e prototipare i circuiti perché non c’è bisogno di saldare nulla, è una specie di LEGO in forma elettronica. Le righe orizzontali e verticali della breadboard portano l’elettricità attraverso sottili connettori metallici sotto la plastica forata), fili e componenti, quindi vi realizzate voi tutto il cablaggio e i collegamenti dei dispositivi, sensori e adattatori necessari al vostro prototipo. Questo richiede una maggior capacità e competenza. Magari con un po’ di studio in merito ci si può riuscire.
  2. Esiste una via intermedia, utilizzare un sistema tipo il grove che utilizza una scheda madre che viene inserita sopra Arduino. Questa scheda madre ha tanti piccoli connettori su cui potete inserire dei cavetti, standard, uguali ma di lunghezze differenti, a cui applicare tutta una serie di sensori o attuatori (microfoni, tasti, sensori di temperatura, led, display e addirittura motorini), quindi un sistema modulare simile all’EWO.
  3. Se proprio non sapete nulla di elettronica e non volete rischiare, ma avete bisogno del vostro prototipo immediatamente, potete utilizzare delle SHIELD, cioè delle piccole schedine, già pronte e complete da inserire su Arduino (come avere un computer e aggiungere una nuova scheda video) a seconda della funzione che volete realizzare. Se ne possono mettere al massimo 1 o 2 perché ogni scheda occupa un certo numero di pin, e quindi risulta difficile mettere troppe schede. Nel video, Paolo, spiega che la scheda che ha in mano, tra l’altro molto piccola, sta sul palmo della mano, ha una piccola schedina di memoria e un calendario con l’orologio, quindi sa sempre qual è la data e l’ora corretta.

In questo modo potete realizzare, veramente in un batter d’occhio, un piccolo prototipo da provare subito.

Di schede shield ne esistono un’infinità, quelle col display, quelle per controllare i motori, quelle con interfaccia midi o mx, con il display ad inchiostro elettronico, oppure quelle con l’alloggiamento per la sim GSM, che semplificano veramente la vita.

Potete anche mettere insieme tutte e tre le strategie, per realizzare prototipi completi, molto più complessi.

Direi che come primo articolo possiamo fermarci qui, con tutti questi nuovi termini da imparare e conoscere bene.

Se la curiosità fa parte della vostra vita e vi sentite pronti per provare a creare, continuerò a portarvi queste perle di conoscenza.

Alla prossima, Capitani.

C.G.B.