Arduino voor beginners en gevorderden
Arduino is een geïntegreerd ontwikkelplatform. Vaak wordt het vergeleken met de functionaliteit van het aanverwante Raspberry. Dat klopt maar ten dele: Raspberry is een kant en klaar besturingssysteem voor elektronica, terwijl Arduino programmeren veel meer werkt als een schetsblok op basis van printplaten, losse onderdelen en stukjes software. Verder maakt het niet uit hoeveel ervaring u heeft met programmeren, in een handomdraai bouwt u eenvoudige prototypes of complexe projecten. Zowel voor hobbyprojecten als voor de professional biedt het een gebruiksvriendelijk en betaalbaar fieldlab. Begin vandaag nog met Arduino programmeren en kies daarvoor de kit die bij uw project of experiment past. Ook losse onderdelen kunt u bij ons online bestellen, overigens net zoals de meeste onderdelen van Raspberry en Teensy. Deze ontwikkelsystemen kunnen namelijk prima met elkaar samenwerken. Razend popluair zijn enkele betaalbare instapmodellen, waarmee u al voor enkele tientjes kunt starten met fast prototyping:
- Arduino UNO
- Arduino Micro
- Arduino Mini
- Teensy 3.1
Shields en kits
Hoewel u natuurlijk op de bonnefooi “from scratch” kunt beginnen, zijn er toch wat handige hulpmiddelen te koop om te starten. Boeken als “… voor Dummies” helpen bij het Arduino programmeren. Verder helpt de heldere opbouw van het systeem in basismodules, uitbreidingskits en losse onderdelen. U kiest bijvoorbeeld een basismodule als een Arduino UNO of Mega waaraan u vervolgens zogenoemde “shields” koppelt. Deze shields integreren op één printplaat verschillende sensoren en modules. Ze worden veelal compleet verkocht als doe het zelf Arduino kit die u zelf alleen nog in elkaar hoeft te solderen. Denk bijvoorbeeld aan een GPS kit of een WiFi kit die u vervolgens in één keer op de input en outputpinnen van de UNO of Mega basismodule prikt. U kunt behalve kits met vaste functionaliteit ook een “protoshield” kopen dat dienst doet als “breadboard” (een soort elektronische canvas) om op te experimenteren en waarop u zelf schakelingen uitprobeert die de fabrikant nog niet zelf heeft bedacht.
UNO en Mega
De Arduino UNO en de Arduino Mega zijn al behoorlijke complete ontwikkelboards, waarmee vaak gestart wordt. De UNO R3 is de meest recente versie en heeft onder meer een USB naar seriële poort chip aan boord. Verder zijn aanwezig een USB B connector, 14 digitale input/output pinnen en 6 analoge input pinnen waarmee u met de buitenwereld kunt communiceren. U plugt de UNO met een DC voeding in het stopcontact, sluit hem met een USB kabel aan op uw computer en u kunt beginnen. De Mega 2560 is een vergelijkbaar ontwikkelboard, maar heeft iets meer programmeerbaar geheugen en meer (eveneens programmeerbare) aansluitingen dan ‘n Arduino UNO. De basismodules en shields van Arduino programmeren doet u met IDE, dat is gratis ontwikkelsoftware waarvoor veel stukjes software al online beschikbaar zijn. Die past u eenvoudig aan uw eigen project aan, laadt het programma vervolgens via USB in ‘n Arduino UNO of Mega en u bent klaar: experimenteren maar.
Over IDE programmeren
IDE is de afkorting van Integrated Development Environment. Environment is Engels voor “omgeving” en dat geeft ook precies aan wat het is: een complete serie hulpmiddelen voor een ontwikkelaar. Centraal hierbij staat software of beter een software suite, een hele serie software tools. Een IDE zorgt er onder meer voor dat vele soorten programma’s met elkaar kunnen samenwerken en op elkaar worden afgestemd. Een voordeel hiervan is dat het gebruikersinterface voor alle afzonderlijke programma’s er (vrijwel) hetzelfde uitziet, hetgeen het werk stroomlijnt. Er bestaan vele soorten IDE, de Arduino IDE waarmee u zelf code kunt schrijven voor Arduino, is hier slechts een van. De ontwikkeling van Arduino IDE is open source en daarmee een hobbelig traject. Niet alle ontwikkelde elektronische toepassingen werken met alle versies IDE. Het is soms nodig om meerdere versies IDE gelijktijdig te installeren. Het is hoe dan ook zinvol de laatste versie te installeren, eventueel samen met een oudere versie.
Wat is een sketch?
Een sketch is een programma dat geschreven (gecodeerd) is in de Arduino IDE. Omdat het open source betreft, zijn er zeer veel sketches te vinden voor de meest uiteenlopende taken. U vindt deze bijvoorbeeld op arduino.cc in de afdeling playground. Een sketch is standaard opgebouwd uit een tweetal elementen. Het eerste deel, de setup, is een soort inventarisering van wat u allemaal nodig heeft en wil gebruiken om de beoogde taak uit te voeren. Het tweede deel, de loop, bevat alle stappen die uw hardware moet ondernemen zoals het uitlezen van input en het vertalen hiervan naar output. Veel van dit soort taken worden verzameld in een zogenoemde bibliotheek, die vervolgens weer kunnen worden hergebruikt, door u of door anderen. Het is immers open source. Een iets meer ervaren programmeur zet ook relevant commentaar in zijn sketch. Niet alleen wordt zo een vernuftige nieuwe code toegelicht, ook kan vermeld worden wat dat geleende stukje code ook alweer precies voor functie heeft.
Voorbeelden van ontwikkeltrajecten
Online zijn zeer veel voorbeelden van aansprekende Arduino ontwikkeltrajecten te vinden. Het grote voordeel is de veelzijdigheid van de kits, zodat u elke denkbare situatie kunt nabootsen of zelf bedenken. Een veel gebruikte starter is het laten knipperen van een led, dat is zo gepiept. Op dit moment is robotica hot en het toevoegen van beweging aan een Arduino kit komt dus ook veel voor. Zo kunt u robotarmen met servo- of dc motoren volledig zelf bouwen en programmeren. Een DC motor kan volledig ronddraaien, terwijl een servomotor bedoeld is voor beperkte bewegingen. U leert op die wijze bijzonder veel over de werking van robotica bij het finetunen van hardware en software, die immers perfect moeten samenwerken om de klus te kunnen klaren. De inmiddels doorgebroken robotstofzuiger is ook begonnen in een dergelijk fieldlab. Behalve praktische toepassingen wordt het ontwikkelplatform ook veel gebruikt voor (bewegende) kunstobjecten. Zie hiervoor onder meer arduino.org/makers.
Waar vind ik info over projecten en software?
Online is inmiddels zeer veel te vinden over een Arduino kit. Omdat het apparaatje een wereldwijd succes is, is er info in alle talen te vinden. Voertaal is echter vooral Engels. Er zijn 2 Engelstalige thuishonken voor gebruikers: arduino.cc en arduino.org. De eerste is de officiële thuisbasis. U kunt hier software vinden voor alle mogelijke projecten. Daarbij wordt een op het eerste oog opvallend onderscheid gemaakt tussen de “programming language” (die zich vooral bezighoudt met het aansturen van de hardware) en de “IDE”, die zorgt voor alle verdere processen. In de praktijk loopt dat echter meestal door elkaar, maar nu weet u het (formele) verschil. U vindt er een webeditor voor een Arduino kit, waarmee u online aan de slag kunt met coderen. U vindt er echter ook de Arduino Desktop IDE, die geheel gratis is te downloaden is en die met regelmaat een upgrade ontvangt. De IDE is te installeren onder Linux, Mac OS X en Windows, u kunt er dus echt alle kanten mee op. Als u dus bij Allekabels een starterset bestelt en meer info nodig heeft, dan is arduino.cc een prima vertrekpunt. Niet alleen om voor uzelf uit te vinden hoe het allemaal in elkaar steekt, er is ook een forum waar u terecht kunt met al uw vragen. Er is echter nog een tweede plek waar u veel info vindt over Arduino.
Handleidingen en tutorials
Waarschijnlijk heeft u al bedacht waar u uw zelfbouwproject voor wil gaan gebruiken. Wellicht voor een robot die u zelf wil gaan ontwikkelen of u heeft een handig idee voor uw werk dat u echter eerst wil uitproberen. Wilt u snel aan de slag met zelf een prototype bouwen en programmeren met behulp van dit handige platform dat gebruikers kent over de hele wereld? Dat kan met het online bestellen bij Allekabels van een Arduino kit en met de tutorials die u vindt op Arduino.org. De handleidingen zijn overzichtelijk ingedeeld per beschikbaar board (bijvoorbeeld voor Arduino UNO) en per taak. Als u bijvoorbeeld een project wilt maken met een Arduino UNO en wat motoren om een bewegend object te maken, bijvoorbeeld een robot, dan gaat u daartoe eerst naar de .org website. U kiest vervolgens voor tutorials, voor het soort board (bijvoorbeeld Arduino UNO) en voor de taak. In dit geval “DC motor example”. Stap voor stap en aan de hand van afbeeldingen en code wordt nu uitgelegd hoe u uw project start.
Teensy
De Teensy (per abuis soms ook foutief als Arduino Teensy aangeduid) is formeel niet afkomstig van de ontwikkelaar zelf, maar wordt om meerdere redenen zeer vaak gebruikt als extra aanvulling op het ontwikkelsysteem. De Teensy module is zeer klein, zeer snel, zeer goedkoop en is toch voldoende flexibel om veel verschillende projecten mee te realiseren. Hij heeft alles aan boord om snel te kunnen starten, onder meer een volledige USB implementatie. Let wel: er bestaat tussen Teensy en Arduino programmeren compatibiliteit, maar de compatibilteit van Teensy hardware met bijvoorbeeld sommige shields is niet gegarandeerd. De Teensy zelf heeft ook de beschikking over de nodige add on board, zoals een audiomodule met koptelefoonaansluiting, micro SD slot voor het opslaan van audiofiles etc. Onderzoek voordat u uw Teensy online bestelt, vooraf terdege of u uw project wel met de door u bedachte combi kunt realiseren of dat u toch uitsluitend met een Arduino kit, modules en onderdelen aan de slag moet.
Uw Arduino kit online kopen
Uw Arduino kit koopt u online bij Allekabels. Bij Allekabels helpen wij u graag verder bij de juiste aankoop. Als wij het product op voorraad hebben en u bestelt voor 22.00 uur, dan heeft u het morgen al in huis! Kies uit onze veilige betaalmogelijkheden of betaal eenvoudig en snel achteraf. Heeft u nog vragen over producten of over de bezorging van uw bestelling? Onze
klantenservice is tot 21 uur telefonisch bereikbaar. Ook voor schriftelijke vragen zijn wij bereikbaar, zodat u straks precies het juiste product bestelt.
