la community Rokers alla Mini Maker Faire di Torino 2017

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Siamo quasi alla partenza per l’edizione2017 dellaMini Maker Faire di Torino e come community Rokers non potevamo mancare a questo evento che quest’anno, per l’alto numero di partecipanti si svolger in due giornate: 27 e 28 maggio 2017 inVia Egeo 18 – Torino.Avremo a disposizione un tavolo sufficientemente ampio per ospitare i progetti degli utenti della community, ma soprattutto il nostro desiderio ospitare i progetti roboticianche di altre persone che pur non facendo parte dei Rokers vogliono mostrare i loro lavorio chiedere supporto. Vogliamo andare oltre gli schemi diffusi dei concorsi e delle gare robotiche, desideriamo, divertendoci,supportare progetti che affrontano nuove sfide didatticheesoluzioni pratiche al vivere quotidiano, dalla disabilit e non solo, azioni progettuali che vedono la robotica e le esigenze dell’uomo al centro,quindi un momentodi aggregazione e sperimentazione.

Se desiderate quindi, portate i vostri attrezzi e costruiamo insieme robot! 🙂

Ma cosa porteremo?

Robot di ogni tipo, robot da costruire, la nostra passione e la competenza di moltissimi, studenti, insegnanti e appassionati della robotica di servizio.

Per quanto mi riguarda, le attivit di fine anno scolastico mi stanno occupando tantissimo e tra un consiglio di classe ed un’interrogazione, sto programmando cosa fare alla #MMFTO, certamente porter con me l’esperienza di fare didattica della robotica, ma la fortuna che nel gruppo, ormai giunto a pi di 60 iscritti, sono presenti persone fuori dal comune a cui potrete chiedere ogni cosa riguardo alla cloud robotics, all’elettronica alla programmazione alla didattica. Spero di conoscervi,passate a trovarci 🙂

Descrizione del progetto:

Rokers (Robot Makers) una community italiana che vuole diffondere la robotica di servizio nel mondo non professionale. Lo scopo di Rokers organizzare incontri informali tra makers, ingegneri, insegnanti e appassionati.

I nostri obiettivi:

  • Mostrare progettie condividere sapere
  • Proporre attivit in grado di ispirare gli altri makers
  • Fare networking

Se ti stai chiedendo a che categoria appartiene il nostro progetto ecco alcune parole chiave:

  • Education
  • Maker Pro
  • Raspberry Pi
  • Arduino
  • Robotica di servizio
  • Science

Per essere aggiornati sulle nostre attivit collegati al gruppo Facebook:

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Cloud Teaching – Progettare e gestire l’apprendimento con le Google Apps

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Nellambito delle attivit di formazione docenti 2016-2019 – Art 1, c. 124, L. 107/2015 D.M. 797/2016 per gli Istituti Scolastici dellAmbito Territoriale 3 della Citt di Torino, svolger il corso:

Cloud Teaching – Progettare e gestire lapprendimento con le Google Apps
che rientrano nellAmbito 4.3: Competenze digitali e nuovi ambienti di apprendimento

Il corso, a carattere laboratoriale, avr una durata di 15 ore e si svolger presso lIIS Copernico-Luxemburgnei seguenti giorni:30.05.17 – 05.06.17 – 05.09.17 – 07.09.17 – 11.09.17

  • Per iscriversi al corso compilare il form
  • Per le indicazioni per il raggiungimento della scuola seguire il link
  • Destinatari del corso: n 30 Docenti dellambito territoriale 3

In caso di termine di disponibilit dei posti si rende noto che a settembre 2017, se ci saranno i fondi, si verr inseriti in lista d’attesa e informati sui corsi di settembre.

Descrizione del corso

Le Google Apps consentono di realizzare modalit di lavoro e di apprendimento collaborative che favoriscono la creazione di contesti didattici dinamici ed altamente inclusivi a supporto della didattica in presenza. Il corso fornir le nozioni tecniche di base e le competenze per una operativit di base partendo da una panoramica delle applicazioni messo a disposizione da Google ed un loro impiego in ambito scolastico, si proceder alla scoperta di tutte le caratteristiche rivolte alla comunicazione, alla conservazione, alla produzione, alla collaborazione e alla condivisione.

Il corso avr una declinazione prettamente pratica al fine di permettere al corsista di toccare con mano le potenzialit offerte dalle Google Apps per una facile e veloce assimilazione dei concetti.

Con questi elementi il docente, imparer a strutturare attivit didattiche online che sfruttano la collaborazione tra allievi e tra allievi e insegnanti.

Per la partecipazione al corso non sono richieste competenze informatiche particolari e gli argomenti svolti sono adatti per qualsiasi docente curriculare e di sostegno di ogni ordine e grado; ove necessario il formatore fornir documentazione e risorse aggiuntive per approfondire le sperimentazioni svolte in aula.

Il corso si svolger con metodologia laboratoriale utilizzando la metodologia blended, con il supporto di una piattaforma e-learning e software open source gratuito utilizzabile on-line o installabile su qualsiasi computer.

Temi principali che verranno trattati

  1. Usare al meglio il motore di ricerca
  2. Introduzione alle App e al cloud di Google; creare un account.
  3. Accedere a Gmail, inviare e rispondere ai messaggi, organizzare gli stessi, ricercare e filtrare; utilizzare i task e gestire le attivit.
  4. Hangouts per comunicare, per chattare, per chiamare e fare videochiamate; condividere lo schermo, condividere link e file.
  5. Calendar per pianificare eventi, organizzare il tempo; aggiungere inviti e notifiche; creare e condividere calendari.
  6. Google Gruppi
  7. Drive per caricare e archiviare file; aprire, modificare, eliminare file; condividere.
  8. Keep per creare note ed elenchi; condividere e collaborare.
  9. Documenti: creare un documento, modificare e formattare, condividere e collaborare; gestire il file, modificare il documento e cambiarne visualizzazione, inserire elementi e modificare il formato del testo; utilizzare le tabelle e gli strumenti aggiuntivi.
  10. Presentazioni: creare e modificare una presentazione curandone laspetto, formattare gli elementi come testi ed oggetti, condividere e collaborare; gestire, modificare, inserire elementi grafici, lavorare sulle transazioni, sugli schemi, sui temi.
  11. Disegni: impostare e formattare un disegno; aggiungere elementi, modificare le forme; lavorare sulle immagini; disporre gli elementi.
  12. Fogli: introduzione ai fogli di calcolo, capire linterfaccia e operazioni di base; formule e funzioni; matrici; creare e lavorare sui grafici; formattazione condizionale; tabelle pivot.
  13. Moduli: creare e gestire un modulo; visualizzare e analizzare le risposte.
  14. Usare le Mappe, aggiungere luoghi, linee e forme; indicazioni stradali, misurare distanze.
  15. Sites per realizzare velocemente un sito; creare pagine, modificare il layout, organizzare la navigazione del sito.

Obiettivi

Lobiettivo del corso quello di presentare ed usare efficacemente la piattaforma Google Apps in ambito scolastico mediante unintensa azione laboratoriale fatta di esercitazioni in cui verranno affrontati problemi comuni alla maggior parte dei contesti scolastici. II corso si svilupper cercando di coprire gradualmente tutti gli aspetti organizzativi e didattici in cui si dimostra vantaggioso limpiego di strumenti cloud.

IoT a basso costo con un ESP 01 – una veloce introduzione per i miei studenti

Sto svolgendo in queste settimane un corso Arduino per i miei allievi di II’, ma gli impegni dei consigli di classe e le attività di vicepresidenza mi hanno portato a spostare un paio di lezioni e per farmi perdonare ho deciso di implementare velocemente una breve lezioni che generi l’effetto “waooo” 🙂 spero possa funzionareL’idea è quella di comandare la marcia e l’arresto di motori asincroni trifase (380 Vac) remotamente attraverso comandi dati da cellulare utilizzando tecnologia a basso costo.

Aggiungere funzionalità di controllo remoto via WiFi ai propri progetti Arduino è ormai diventato relativamente semplice e molto economico. E’ da qualche tempo che sto utilizzando i noti ESP8266 nella versione più economica ESP01 per effettuare esperimenti di domotica a basso costo. ESP8266 è un microcontrollore programmabile in una modalità molto simile a quanto viene fatto per Arduino è costituito da un circuito SoC (System on Chip) dalle dimensioni ridottissime (5 x 5 mm) e la scheda che lo ospita integra un’antenna WiFi.

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Esistono diversi modelli di ESP che includono l’ESP8266 ad essi è stato assegnato un nome che ha la seguente struttura ESP-XX dove XX è un numero che in questo momento va da 01 a 13 e che sicuramente nei prossimi mesi sarà destinato ad aumentare. In generale numeri più alti indicano funzionalità e performance più elevate, ma sicuramente ad oggi la versione più diffusa per semplicità di utilizzo e costi resta ancora l’ESP01.

I modelli ESP differiscono uno dall’altro per le seguenti caratteristiche:

  • dimensioni del modulo;
  • memoria flash, esterna al chip e varia da 512 KByte fino a 4MByte;
  • numero di pin;
  • antenna WiFi stampata su scheda o su apposito connettore a cui collegare un’antenna

Nell’immagine che segue un elenco dei più diffusi moduli ESP disponibili:

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In questa breve trattazione utilizzerò l’ESP01.

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IoT con WeMos D1 Mini usando Arduino IDE e Blynk

Durante le mie attività di formazione più volte mi è giunta la richiesta da persone non professioniste del settore elettronico o informatico, la realizzazione di progetti elettronici in grado di interagire via WiFi. Svolgere tale attività può richiedere competenze di livello più elevato che ovviamente tutti possono acquisire, ma per non aggiungere scoraggiamento nella fase iniziale di apprendimento ed invogliare sempre di più a sperimentare progetti sempre più complessi è forse bene partire da qualcosa di semplice che sono sicuro farà “esplodere” la vostra fantasia 🙂

Per questa breve introduzione utilizzerò: Arduino IDE, Blynk con scheda WeMos D1 Mini

Blynk

Avevo fatto una breve segnalazione tempo fa. Blynk è un’applicazione (per dirla in informatiche meglio parlare di freamework) che consente mediante dispositivi mobili (iOS e Android) utilizzando un sistema completamente grafico la realizzazione dei propri widget per comandare ad esempio l’azionamento via WiFi di dispositivi di automazione industriale o implementare progetti di domotica, ma anche di rilevare grandezze fisiche esterne e visualizzarle direttamente sul vostro dispositivo mobile.
Blynk può interagire con Arduino o Raspberry Pi se connessi ad una WiFi o a moltissimi dispositivi basati su ESP8266, modulo WiFi dotato di Input/Output General Purpose e processore ARM. Attualmente sono disponibili una grande quantità di board basate su ESP identificate tutti da un ID da ESP-01 a ESP-13 e la differenza tra una scheda e l’altra dipende dalla quantità di memoria disponibile, il numero di GPIO e il tipo di antenna WiFi.

Wemos D1 Mini

Per darvi un’idea di cosa è la Wemos D1 Mini si potrebbe fare la seguente analogia (non me ne vogliano i puristi mi serve solo per dare l’idea per chi incomincia), immaginate un Arduino micro dotato di una connessione WiFi ad un costo di non più di € 5 che potrà essere programmato in modo grafico con Blynk oppure attraverso l’IDE Arduino o ancora con NodeMCU (vedremo più avanti).
Wemos D1 Mini ospita un ESP-12F, dispone di 11 pin I/O digitali, 1 ingresso analogico, tutti i pin I/O gestiscono interrupt, pwm, I2C e ISP e tutti i pin I/O funzionano con una tensione di alimentazione di 3,3V e dispone di una memoria di 4MB.

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Nell’immagine sopra riportata noterete che il nome usato sulla scheda è diverso da quello utilizzato nell’IDE di Arduino, fate riferimento ai numeri scritti in verde in fase di programmazione.

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Come si evince dalle immagini sopra inserite la scheda è dotata di un connettore micro USB che vi permette di caricare gli sketch, ciò non accade per altre tipologie di schede che necessitano di un debugger per il caricamento di programmi.

On-line potete trovare su diversi store una serie di shield (per un elenco completo seguire il link) che possono esser impilati su questa piccolissima scheda.

03La scheda in genere viene venduta con diverse tipologie di pin header non saldati: maschio, femmina, femmina impilabile e ciò vi permette di adattarla ad ogni tipologia di circuito.

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E’ presente un pulsante di reset

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Sul pin analogico è possibile leggere tensioni fino a 3,2 V.

La conversione USB a UART viene realizzata dal chip CH340G (ben visibile nell’immagine sopra), presente su moltissimi cloni Arduino cinesi tra cui gli economicissimi Arduino nano. Gli utenti windows potranno procedere tranquillamente scaricando i driver dal seguente link su cui trovate anche i driver per MacOS X, però se avete l’ultima versione di MacOS X  Sierra  (10.12.x) utilizzate la procedura ben dettagliata a questo link. Sempre per gli utenti Mac, nel caso abbiate installato una precedente versione del driver seguite la procedura che trovate al seguente link.

Vedremo nei successivi passaggi l’utilizzo di WeMos D1 con l’Arduino IDE e con Blynk. Continua a leggere

Espandere gli I/O analogici di Arduino

Come già accennato in precedenti post in questi mesi sto svolgendo una serie di attività di prototipazione rapida di sistemi di rilevazione ambientale presso la facoltà di Agraria di Padova e l’esigenza di espandere la quantità di ingressi analogici di Arduino è una necessità reale che può essere superata agevolmente con pochissimi euro (per la precisione 1€ 🙂 ) utilizzando l’integrato 4051 Multiplexer/Demultiplexer analogico ad 8 canali in grado appunto di ampliare il numero di I/O di Arduino.
Esigenze di questo tipo si presentano spessissimo, ad esempio nel caso voi vogliate collegare più sensori analogici ad un ESP che dispone di un solo ingresso analogico, o più semplicemente andare oltre i 6 pin analogici di Arduino UNO R3, situazione che si presenta ad esempio nel caso in cui si stanno occupando i pin analogici A4 e A5 per la comunicazione I2C  per altri dispositivi.

L’integrato 4051 viene realizzato da diverse aziende vi allego i datasheet corrispondenti alla versione prodotta da Philips e Texas Instruments, identici nelle funzionalità:

All’interno trovate tutte le indicazioni necessarie per poterlo usare che vi riassumo nelle righe che seguono.

Piedinatura dell’integrato

01-4051

Dove:

  • Z: pin input/output (connesso agli Input/Output Arduino )
  • E: pin di enable (attivo basso, cioè attivo su LOW da connettere a GND)
  • VEE: tensione di alimentazione negativa (da connettere a gnd)
  • VSS: terra (0 V)
  • A0-A1-A2: pin di selezione input (connessi a tre pin digitali di Arduino) – A0 bit meno significativo (LSB), A2 bit più significativo (MSB)
  • Da Y0 a Y7: pin di inputs/outputs
  • VDD: tensione di alimentazione positiva (da 3V a 5v)

Tabella di verità

02-4051

Dalla tabella si evince che per poter far funzionare l’IC è necessario connettere E (Enable) a GND.

Il 4051 è un integrato in tecnologia CMOS dotato di 8 ingressi (nominati Y) che può accettare segnali analogici compresi tra 0V e 5 V, tali segnali possono essere selezionati mediante tre pin di selezione nominati: A0, A1, A2 ed inviati direttamente ad un pin analogico di Arduino per la successiva elaborazione.

La selezione del canale Y scelto (in altre parole del segnale analogico che si desidera leggere o scrivere) può essere fatta sfruttando lo stesso Arduino mediante 3 pin digitali, sui 3 pin si comporrà il numero binario corrispondente all’ingresso analogico Y scelto.

A titolo di esempio, ricordando che con tre bit possiamo rappresentare tutti i numeri tra 0 e 7 (2^0 = 1; 2^1 = 2; 2^2 = 4):

  • Se A0 = 1, A1 = 1 e A2 = 0 allora l’uscita selezionata sarà la Y3
    (2^1 + 2^1 + 2^0 = 2 + 1 + 0 = 3)
  • Se A0 = 1, A1 = 0 e A2 = 1 allora l’uscita selezionata sarà la Y5
    (2^1 + 2^0 + 2^2 = 2 + 0 + 4 = 5)

Per chiarirne il funzionamento analizziamo le due modalità operative:

  • Input: lettura di segnali analogici presenti sugli ingressi Y del 4051
  • Output: invio di un segnale analogico su una delle 8 uscite Y del 4051

4051 usato come multiplexer con Arduino
Lettura di segnali analogici presenti sugli ingressi Y del 4051
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