In questa ultima settimana ho dovuto risolvere una serie di problemi con laversione dellIDE di Arduino (la 1.6.5) su Ubuntu 14.04.03 e 15.04 (a 64 bit). Per non dimenticare e mantenere traccia scrivo queste poche righe per me e i miei allievi che si cimenteranno nelle loro sperimentazioni.
Come sicuramente saprete, lIDE di Arduino disponibile dal Software Center di Ubuntu, la 1.0.5, una versione molto datata che non si presta alle esercitazioni che voglio condurre, ecco quindi la necessit di questo breve tutorial.
Da linea di comando potete verificare quale delle versioni disponibile dal Software Center di Ubuntu digitando:
apt-cache show arduino
Oppure avviando direttamente il Software Center dal Launcher:
I metodi che possono essere utilizzati per installare l’IDE sono due, il primo dettagliato in questo primo post rapido e non necessita di competenze informatiche elevate, il secondo che mostrer a breve in un successivo post, necessita di qualche competenza in pi, ma seguendo passo passo il tutorial riuscirete sicuramente. Il secondo metodo vi consentir di avviare lIDE dal men Applications di Ubuntu permettendo inoltre di posizionare licona di Arduino allinterno del Launcher rendendo ancora pi comodo lavvio dellapplicazione.
Nota: ho diviso i due metodi per renderne pi semplice la lettura e dare pi tempo a me per implementare tutte e due i post 🙂
Operazioni preliminari
Le operazioni dettagliate di seguito sono da effettuare sia peril metodo 1 che il metodo 2.
Una brevissima segnalazione per operare comodamente con il LightBlue Bean e ai tanti che mi hanno scritto per avere ulteriori dettagli e che desiderano sperimentare con questa piccola scheda.
Qualche giorno fa vi ho segnalato LightBlue Bean, nell’articolo ho mostrato come poterlo utilizzare comodamente con una breadboard. Di seguito vi inserisco nuovamente limmagine con il dettaglio dei piedini di collegamento.
Come avrete potuto leggere dalle specifiche tecniche, la prima riga di fori fa riferimento ai pin analogici e digitali, i restanti fori di questa minuscola millefiori vengono utilizzati per saldare altri componenti, ma non sono in alcun modo connessi elettricamente alla prima riga di fori. Laggiunta di una fila di pin maschi mi permette di effettuare il collegamento su breadboard, ma connessi come nellimmagine sopra la scheda occuperebbe una parte dellarea utile della breadboard, inoltre non permetterebbe di agire comodamente sulla batteria di alimentazione della scheda.
Io ho preferito collegare i pin nellultima fila di fori del LightBlue Bean, ma ci obbliga nelleffettuare un ponticello elettrico alla prima fila di fori, cos come mostrato nellimmagine.
Se abili nella saldatura elettrica tutto ci vi porter via circa una ventina di minuti di tempo, ma credo che sar pi comodo operare con il dispositivo.
Per assicurare l’isolamento elettrico con altri componenti e connettori esterni alla scheda ho utilizzato del nastro isolante per isolare i ponticelli elettrici e le saldature:
Questo il risultato:
Un grazie particolare ai colleghi Giuseppe V. che lavora presso una scuola media e Francesco R. che lavora presso un ITIS che dopo aver letto il mio articolo hanno deciso di incominciare una sperimentazione nelle loro classi.
Si so cosa state pensando in questo momento: “perché ti stai concentrando sulla sperimentazione di così tante schede di prototipazione?”
Sto selezionando una serie di tecnologie che possano essere utilizzate in diversi ambiti, sia didattici per ordine di scuola, che soluzioni per progetti principalmente afferenti alla categoria IoT… e poi se non aggiungo l’aspetto di ricerca nel mio mestiere dove sta il divertimento? 🙂
Tra questi ho trovato straordinario LightBlue Bean una piccolissima scheda Arduino che incorpora un Bluetooth 4.0 a basso consumo che può essere programmato in modalità wireless sia direttamente da un’IDE residente su dispositivo mobile disponibile per sistemi iOS che Android oppure può essere programmata direttamente su computer dall’IDE di Arduino. Devo dirvi che, almeno per me, programmare una scheda Arduino compliant, senza la necessità di un computer mi entusiasma parecchio perché mi permette in piena libertà e “leggerezza tecnologica”.
Nella fotografia che vi allego potete immediatamente vedere le dimensioni paragonate ad una moneta da 1€, piccolissimo!
potrete verificare il funzionamento di LightBlue Bean e non solo, infatti potrete effettuare uno scan di tutte le periferiche Bluetooth 4.0 a basso consumo di energia e controllarne una serie di funzionalità.
è l’IDE di programmazione che vi consentirà di programmare la scheda direttamente da iPhone, iPad o iPod Touch.
Tra le caratteristiche più importanti di Bean Loader:
Verificare codice Arduino sul vostro dispositivo iOS mediante il Bean Cloud Compiler
Programmare il vostro Bean in modalità wireless via Bluetooth a basso consumo
Editor di codice integrato con sintassi C evidenziata
Collegamento con Dropbox per sincronizzare i vostri sketch ovunque
Collezione di esempi per incominciare subito con il vostro Bean
Negli esempi che potete visionare sul sito di riferimento, la componentistica elettronica viene direttamente saldata sulla scheda, tale azione impone l’uso per un solo tipo di progetto e quindi per rendere la scheda riusabile potete adottare la soluzione che seguirò io e dettagliata nelle immagini che seguono, cioè saldare sulla schedina una serie di piedini che ne permettano l’inserimento su una breadboard.
Ma quanto costa questa scheda? 30$
Vengono proposte soluzioni meno costose all’aumentare delle schede acquistate.
Alcuni riferimenti utili:
Un gran quantità di lezioni potete trovarle direttamente nella sezione Example Projects
Un tutorial sull’installazione nell’IDE Arduino nella sezione: Arduino Users’ Guide
E per tutte le funzioni da utilizzare in fase di programmazione guardate l’Arduino Reference
Spero di avervi incuriosito.
Qualche giorno fa, prima di decidere di acquistare LightBlue Bean, pensavo a quante volte durante le lezioni sono costretto a richiamare gli allievi perché li sorprendo ad usare il cellulare in classe, certo è che se lo usassero con LightBlue Bean i richiami e le note di demerito si trasformerebbero in voti stupendi 😉
Tra breve incomincerò un ciclo di lezioni a scuola in cui ad una classe quinta (manutentori) sottoporrò una serie di moduli didattici da tre ore settimanali in cui saranno rivisti concetti di elettronica e misure elettroniche, impiantistica civile ed industriale, per poi giungere all’automazione realizzata con PLC e successivamente con Arduino, ovviamente il tutto finalizzato per l’esame di Maturità.
Mostrerò come realizzare semplici sistemi demotici o di controllo su impianti industriali utilizzando tecnologia a basso costo. Tutte le lezioni avranno quindi una forte connotazione sperimentale.
Da circa due giorni sto disegnando la parte delle lezioni che riguarda brevi esercitazioni in cui il controllo viene effettuato utilizzando Annikken Andee, uno shield che permette di controllare attuatori e sensori direttamente da uno dispositivo iOS o Android. La caratteristica più importante del prodotto risiede nella possibilità di poter realizzare l’interfaccia grafiche per azionare o leggere dati e visualizzare grafici, direttamente dall’IDE di Arduino senza la necessità di implementare un’App apposita per le due piattaforme.
Dovrete installare l’App gratuita Andee e collegarvi allo shield Andee via Bluetooth, nel momento in cui farete l’upload dello sketch su Arduino, all’interno dell’App Andee apparirà l’interfaccia grafica che avrete codificato nello sketch.
Andee è disponibile per iOS, per Android ed esiste una versione nominata “Andee U” venduta con il kit Sentry Gun che supporta contemporaneamente sia iOS che Android.
Dal punto di vista dei tempi didattici e del “divertimento” dello studente, il prodotto è estremamente utile ed anche se si possiede una competenza di base nella programmazione di Arduino, si potranno ottenere buoni risultati in poco tempo soprattutto perché programmare l’interfaccia grafica non è complicato.
Vi rimando alla visione del video che trovate di seguito (perdonate la scarsa qualità), nel primo effettuo con il il mio smartphone: l’accensione e lo spegnimento di una lampada a 220V, di una sirena, rilevazione della temperatura ambiente.
Con circuiti analoghi, affiancati ai normali pannelli per impianti elettrici civili ed industriali, farò controllare: l’accensione di lampade, apertura e chiusura di cancelli, rilevazioni allarmi di qualsiasi genere, controllo motori elettrici e molto altro.
Interessante la possibilità che ho sperimentato del controllo di rotazione di servomotori, stabilire l’angolo di rotazione di un motorino passo passo, oppure far inviare SMS al cellulare in caso di allarmi impostati da programma… e tantissimo altro…
Vi allego inoltre i seguenti video:
Tutte le informazioni utili potrete trovarle sul sito di riferimento.
su cui potrete seguire, nella sezione: resource tutte le lezioni che vi condurranno ad un’utilizzo completo dello scheda.
Per poter utilizzare Andee dovrete quindi: installare l’App corrispondente per il dispositivo mobile che possedete, installare la libreria Andee nell’IDE Arduino e procedere al collegamento tra dispositivo e Andee.
In successivi articoli pubblicherò spiegazioni ed esercitazioni con relativi sketch.
La ricerca di strategie che possano essere adattabili in diversi contesti didattici è un’attività che mi coinvolge parecchio, soprattutto se riguardano l’ampliamento delle competenze digitali degli studenti. Tra queste ricerche da tempo osservo e da un paio di giorni uso CodeBug una soluzione credo interessante per gli allievi più giovani.
CodeBug fornisce un modo divertente e coinvolgente per costruire dispositivi interattivi. La curva di apprendimento non è assolutamente ripida, nessuna barriera dovuta a difficoltà tecnologiche, elettronica ed informatica, per questo motivo risulta perfetto come strumento per accompagnare lo studente in un viaggio assolutamente creativo che introduce, anche per i più piccoli studenti (elementari e medie), nel mondo dell’elettronica e dell’informatica. Il design poi lo rende particolarmente attraente e flessibile e accenderà sicuramente la fantasia dei vostri allievi integrandolo in molteplici attività che si conducono a scuola.
CodeBug rende physical computing e l’elettronica finalmente accessibile a tutti. Come avrete modo di verificare CodeBug permette di avere, tramite la matrice LED che costituisce l’output visivo, le operazioni che si vanno a programmare, ma con esso si potrà anche comandare dispositivi esterni in modo molto semplice così come accade ad esempio con MakeyMakey di cui ho parlato diffusamente in precedenti articoli.
Ma perché così tanto desiderio di parlare di questa scheda elettronica?
Come dicevo all’inizio di questo post: semplice sperimentazione per implementare percorsi didattici alternativi.
Tempo fa avevo seguito con attenzione lo sviluppo di questo progetto e la raccolta fondi su Kickstarter, i fondatori di CodeBug sono maker ma soprattutto insegnanti e quindi attenti agli aspetti educativi, inoltre questa tecnologia, così come accade per Raspberry Pi, MicroBit, ma anche Arduino sono soluzioni a basso costo ed integrabili facilmente e proficuamente nella nostra scuola.
Inoltre vengono diffusamente utilizzati nelle scuole inglesi, ne ho letto le pratiche che ho trovato interessanti, ma ne ho la riprova dalle esperienze vissute in prima persona dall’amico di sempre Paolo che due anni fa decise di cambiare vita e lui con moglie e quattro figli di età: 8, 10, 14, 16 si trasferirono in Inghilterra a Camborne.
Paolo puntualmente mi aggiorna sugli aiuti che la scuola pubblica inglese offre soprattutto a chi si trasferisce in Inghilterra, sulle metodologie didattiche, sulle tecnologie ma soprattutto su quanto ai figli piace andare a scuola! 🙂 Ed io non posso che esserne felice 🙂
Paolo mi conferma nella scuola che frequentano i figli, un’attenzione particolare alle competenze digitali, ma anche valorizzazione delle potenzialità del singolo.
… ma torniamo all’oggetto di questo breve articolo: CodeBug
Parto oggi con la sperimentazione di CodeBug con mia figlia 🙂
Il metodo che disegnerò lo farò diventare una pratica che sperimenterò con alcuni allievi, soprattutto con coloro che hanno di necessità specifiche e questa pratica la mostrerò durante i corsi per docenti che terrò nelle prossime settimane.
Vediamo nel dettaglio cos’è e come si usa CodeBug
CodeBug è una scheda elettronica che ha le fattezze di un piccolo insetto un display di 25 LED e due pulsanti. Non è presente la Bluetooth ma ha un bus di espansione che supporta I2C, SPI e interfacce UART. Dispone di sei connettori che permettono di realizzare circuiti volanti. E’ possibile il collegamento direttamente alla GPIO del Raspberry Pi e programmato in python3 e quindi espandendone notevolmente la sua possibile applicazione.
Il costo contenuto, ho preso la scheda su element14 per 17,53 €
Per essere programmato Codebug deve essere collegato a un computer tramite la porta USB e la scrittura dei programmi avviene attraverso un’interfaccia web mediante un linguaggio visuale a blocchi che ricorda per alcuni aspetti Scratch. Per la programmazione potrete utilizzare qualsiasi computer con qualsiasi sistema operativo purché dotato di browser e connessione internet in quanto l’IDE di programmazione è in cloud. Per far si che i programmi vengano eseguiti in autonomia, senza la necessità di prelevare l’alimentazione dalla porta USB è possibile utilizzare una piccola batteria 2032 che ne permette il funzionamento indipendente.
Il video che segue mostra come sia semplicissimo incominciare ad utilizzare CodeBug:
Ma vediamo nella pratica di cosa si tratta.
Passo 1
Prende il cavo micro USB in dotazione CodeBug
Passo 2
visitate il sito http://www.codebug.org.uk/gettingstarted/ e seguite le istruzioni, così come indicate anche su questo sito, per creare il vostro primo programma CodeBug poi fate click sul pulsante download
Passo 3
Scrivete il programma
Passo 4
Effettuare il download del programma.
Durante il download vi comparirà una finestra riepilogativa che mostra i passi da eseguire per il caricamento del programma su CodeBug
Tenere premuto il pulsante A mentre collegate il cavo USB al computer e fino a quando la spia nell’angolo sinistro della matrice di led di CodeBug non incomincia a lampeggiare, ciò indica che il dispositivo è pronto per ricevere il vostro programma.
Passo 5
CodeBug verrà visualizzato sul vostro computer come unità USB.
Trascinate il programma all’interno di CodeBug.
Passo 6
Quando il programma è stato trasferito in CodeBug il led più vicino al pulsante B sia accenderà.
Premete il pulsante B per avviare il programma.
Bene!
Nelle prossime puntate dettagli sull’uso dei piedini e ulteriori esempi.
