HotBlack Robotics – Anche i robot sono in cloud

HotBlack Robotics è una start up Torinese fondata da Ludovico Russo e Gabriele Ermacola nel 2015. Si occupa di sviluppare applicazioni robotiche mobili, cioè soluzioni basate su robot mobile che aiutano o sostituiscono gli essere umani a lavoro.

La prima applicazione realizzata sfrutta la tecnologia della Cloud Robotics e consiste in robot che monitorano la temperatura di un data center per evitare guasti dovuti ad elevate temperature, ma permette anche di ottimizzare il sistema di raffreddamento per evitare sprechi, abbassando la temperatura esattamente quanto basta.

La soluzione è appena stata installata presso il datacenter del Politecnico di Torino. Potete vedere il robot funzionante nel video in calce.

Questa è la prima di molte soluzioni che sfruttano le nuove tecnologie della Robotica Mobile e Cloud Robotics e mostra tutte le loro potenzialità, e ci fa piacere pensare che nasca da una realtà tutta italiana.

Raspberry Pi 3 – configurare Bluetooth e Wi-Fi

RaspberryPi3-Bluetooth-banner

Una delle caratteristiche pi interessantidel nuovoRaspberry Pi 3 senza alcun dubbio la presenza del Wi-Fi e Bluetooth 4.1/Low Energy (LE) aggiunti dalchip BCM43438.

In questo breve tutorial, ricordo a me stesso 🙂 come effettuare la configurazione del Wi-Fi e della Bluetooth. Come accade per ogni nuova installazione di software buona norma procedere preliminarmente con un aggiornamento di sistema mediante i due comandi:

sudo apt-get update

sudo apt-getupgrade

sudo apt-get dist-upgrade

Eseguiteli nell’ordine indicato e armatevi di un po’ di pazienza perch questa fase potrebbe durare un po’ di tempo.

Al termine del processo di aggiornamento si procedecon l’installazione del software della Bluetooth:

sudo apt-get install pi-bluetooth

RaspberryPi3-Bluetooth-01

Terminata questa fase bisogner installare il tool grafico che ci consentir di configurare in maniera semplice e comoda la Bluetooth:

sudo apt-get install bluetooth bluez blueman

RaspberryPi3-Bluetooth-02
L’ultimo passo sar quello di un reboot del sistema che potr essere eseguitodirettamente da terminale con il comando:

sudo reboot

Al successivo avvio noterete che nell’angolo superiore destro sar presenteil logo Bluetooth, se non viene visualizzato alloradal men principale (in alto a sinistra) seguite il percorso: Menu >Preferenze > Gestore Bluetooth in questo modo apparir l’icona della Bluetooth in alto a destra.

Come effettuare il pairing con Raspberry Pi 3

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DotBot: lo starter kit open source per l’insegnamento del coding e della robotica

DotBot

Finalmente dopo alcuni mesi di lavoro siamo giunti alla versione definitiva dello starter kit di robotica educativa il nome è: DotBot

Questo kit è pensato per essere utilizzato nella didattica, per qualsiasi ordine di scuola, dalle scuole elementari alle superiori ed oltre ed ovviamente per i più piccoli della scuola elementare è necessaria l’assistenza di un adulto.

Ma di cosa si tratta e come è nato questo progetto.

Come più volte detto su queste pagine ho sempre avuto il desiderio di costruire un percorso di robotica che partisse dalla stampa 3D di tutti gli elementi del robot per giungere poi alla programmazione e costruire un kit che ogni scuola potesse autoprodursi nel proprio FabLab scolastico…
d’altronde non stanno arrivando ulteriori finanziamenti per realizzarli nelle scuole del primo ciclo?

Un po’ di storia.

Durante lo scorso anno scolastico ebbi la fortuna di conoscere un brillante dottorando del Politecnico di Torino, Ludovico Russo, che sia per ricerca che per passione si occupa di robotica e nello specifico è un esperto nell’uso di ROS. Nell’anno passato sono stato coinvolto, insieme al collega Maurizio Scebba, ad un ciclo di formazione su ROS presso il Joint Open Lab Crab di Telecom Italia, centro ricerche che ha sede presso il Politecnico di Torino, uno dei formatori era appunto Ludovico, da allora è nata un’amicizia, entrambi ci occupiamo di ricerca lui sulle tecnologie robotiche al Politecnico ed io di robotica ed automazione industriale alle superiori, quindi entrambi “super-appassionati” di robotica e maker incalliti 😃

Spesso ci siamo confrontati sull’idea di insegnare robotica in una maniera totalmente diversa rispetto a quanto viene svolto attualmente a scuola ed abbiamo una nostra, credo originale proposta sulla didattica della robotica. Per sviluppare la didattica, così come la stiamo progettando, abbiamo pensato ad un kit di base che lo studente potesse portare con se durante tutto il suo percorso formativo, dalle medie alle superiori, per imparare coding in maniera assolutamente attiva interagendo con il mondo esterno.
A me piace pensare alla mascotte robotica che lo studente porta con se e personalizza di anno in anno, più le competenze dello studente aumentano maggiore sarà il livello di interazione dell’automa con il mondo esterno.
Quindi non più il tablet ma un robot su cui è collocato un computer che lo studente potrà utilizzare sia per fare coding e robotica ma anche per utilizzarlo come semplice computer per altre attività didattiche.
Immaginate ad una valigetta che si trasforma alla bisogna in robot o computer desktop (non è una fantasia ma un progetto che espande DotBot) 😉

Ma come realizzare uno strumento di questo genere?

Prima di ogni cosa abbiamo pensato alla “nostra realtà scolastica”, la realtà delle scuole italiane, ma non dei grandi istituti tecnici nelle grandi città, ma al restante 99% delle scuole che non dispongono di budget enormi.

Quindi è indispensabile disporre di una struttura relativamente economica e semplice da assemblare, ma soprattutto facile da espandere, uno starter kit robotico da costruirsi a casa o in laboratorio, pensato per essere stampato in 3D in PLA o tagliato a laser realizzandolo in compensato.
Durante i nostri incontri, tra pizzerie, chiacchierate ad ore impensabili via skype, nei ritagli di tempo, abbiamo incominciato a progettare, io ho mostrato a Ludovico le mie sperimentazioni con EduRobot e lui le sue creazioni, da questi incontri è nato DotBot.

A che punto siamo?

Io mi sono occupato della progettazione dello struttura e Ludovico sta progettando l’IDE di programmazione basato su ROS e programmabile, per i ragazzi più grandi in C++ e Python già funzionante in versione beta su qualsiasi versione di RaspberryPi. E’ nostra intenzione, tempo ed energia fisica permettendo, implementate versioni con interfaccia grafica semplificata “alla Scratch” per gli studenti di scuola elementare e media.

Il kit robotico ovviamente permette anche un controllo con Arduino ed è proprio questo che io intendo utilizzare nel breve con i miei studenti.

Tutto il progetto dallo struttura meccanica al software è sotto licenza Creative Commons, quindi utilizzabile da tutto “l’universo conosciuto” in maniera assolutamente gratuita, ovviamente non è permessa la commercializzazione.
Ritengo quindi che questo lavoro possa essere di estremo interesse per molti, soprattutto colleghi ed allievi che non dispongono nelle proprie scuole di finanziamenti importanti per fare un “coding creativo” 🙂

Spero quindi che questo nostro lavoro possa essere utile, soprattutto per far didattica, quindi copiate, incollate e modificate, sia l’hardware che il software ed ovviamente se avete necessità di supporto per questo kit su Arduino, RaspberryPi e ROS chiedete pure a me e Ludovico, saremo ben lieti di aiutarvi.

Vi preannuncio già che questo kit con il relativo software saranno utilizzati da me e da Ludovico per implementare corsi su ROS e Arduino sia all’università che nelle scuole superiori ed in prossimi eventi pubblici.

Ovviamente di tutto ciò che abbiamo prodotto ne abbiamo fatto un test con i ragazzi ed è nostra soddisfazione dirvi che l’oggetto, nella sua semplicità, funziona e piace, spero quindi che possiate darcene anche voi riscontro (sia positivo che negativo) e grazie in anticipo se farete adottare DotBot ai vostri allievi.

A questo punto… costruiamo!

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Utilizzo dell’Arduino Motor Shields R3

Per il controllo dei motori di molte delle mie sperimentazioni robotiche spesso utilizzato l’Arduino Motor Shields R3 che permette agevolmente di pilotare motori in corrente continua tra cui anche motorini passo passo. In questo breve articolo vi mostrerò un rapido utilizzo, che aggiungerà al percorso di robotica in cui propongo la costruzione di un robot didattico partendo dalla stampa 3D dello chassie per giungere alla programmazione del robot.

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Il controllo motori in analisi è basato sull’integrato L298P prodotto da ST microelectronics, che come detto consente anche il controllo di motorini passo passo.

Specifiche tecniche

  • Tensione di funzionamento: 5V a 12V
  • Controller motori: L298P, controllo di 2 motori DC o 1 motore passo-passo
  • Corrente massima: 2A per canale o 4A massima (con alimentazione esterna)
  • Rilevamento di corrente: 1.65V / A

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Come potete osservare nell’immagine i pin della shields si allineano perfettamente con la versione dell’Arduino UNO R3.

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La Motor Shields è dotata di due canali con cui è possibile pilotare due motorini DC e 1 motore passo passo.
La scheda dispone inoltre di 6 ingressi/uscite per il collegamento dei dispositivi del Tinkerkit di cui però non parlerò in questo tutorial.
Con un’alimentazione esterna lo shield può fornire fino a 12V e 2A per canale motore o 4A su un singolo canale. L’obiettivo è quello di realizzare il “kit di robotica di base” e per contenere i costi farò uso, per questa prima versione, di comunissimi motorino DC, come quelli riportati nell’immagine che segue che possono essere acquistati a costi molto contenuti su qualsiasi store cinese on-line. Certamente non aspettatevi prestazioni elevate, ma sono sufficienti per incominciare. Continua a leggere

I miei corsi: Apprendimento attivo con Raspberry Pi e Arduino

Nei giorni venerdì 1/4 e sabato 2/4 sarà presso l’IIS Cassato Gattapone (Gubbio) come relatore per il corso: “Apprendimento attivo con Raspberry Pi e Arduino”, il corso è indirizzato a docenti e studenti di ogni ordine e grado. L’iniziativa rientra all’interno dell’evento “C’era una volta un pezzo di legno” giunto alla seconda edizione ed organizzato dalla Rete di scuole di Gubbio, tema dell’evento: student voice e la didattica per competenze.

Un grazie particolare al Dirigente Scolastico David Nadery per l’invito presso il suo Istituto.

Programma dell’evento:

  • venerdì 1 aprile, ore 9.00 -12.30: laboratori con gli alunni delle scuole di ogni ordine e grado;
  • venerdì 1 aprile, ore 15.00 -18.00: sessioni di attivazione didattica con i docenti divisi per ambiti disciplinari (Storia, Lingua italiana, Matematica, Elettronica/Informatica);
  • sabato mattina, in plenaria, presso IIS Cassata Gattapone, Via del Bottagnone 40 Gubbio, report conclusivi dai laboratori e l’intervento di Alison Cook Sather (University of Pennsylvania), ricercatrice di fama internazionale sullo student voice.

Nel dettaglio, i laboratori di venerdì 1 aprile (ore 15,00 – 18,00), destinati agli insegnanti, saranno tenuti sui seguenti ambiti disciplinari:

STORIA – Antonio Brusa (Università di Bari) e Romana Scandolari (Museo delle scienze di Trento).

Titolo: “Il Guinness dei Primati” – Gioco di simulazione sull’evoluzione umana.

MATEMATICA – Pietro Di Martino (Università di Pisa).

Titolo: “La macchina di ferro senza cuore”: l’intreccio matematica-emozioni nei racconti autobiografici degli studenti.

ELETTRONICA/INFORMATICA – Michele Maffucci (IIS Galilei Ferrari Torino).

Titolo: “Apprendimento attivo con Raspberry Pi e Arduino”.

LINGUA ITALIANA – Ermelinda De Carlo (Università di Perugia).

Titolo: “Come fare cose con le storie” (storie, autobiografie e digital curricula story).

Per maggiori informazioni sul programma e modalità di iscrizione vi invito a consultare la pagina predisposta sul sito dell’istituto.

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