Робототехника электроника и мехатроника для детей 15 лет и старше

Робототехника электроника и мехатроника для детей 15 лет и старше Лада Искра

Rokae Robots Russia

НПО Группа Аванти

НПО Дополнительное образование

Большая (свыше 250 мм)

LEGO Mindstorms EV3

LEGO Mindstorms NXT

Дерзай! Набор электронных компонентов

NVIDIA Jetson Nano

В реестре Минпромторга

Вид оборудования/Тип товара

  • Беспилотный летательный аппарат
  • Совместимость с LEGO
  • Количество детей в группе
  • Arduino Wiring (C++)
  • Дежурный по планете
  • Дом научной коллаборации
  • Успех каждого ребёнка
  • Цифровая образовательная среда

Мечтаете делать разнообразные поделки на Arduino, но не знаете, с чего начать?

Хотите быть с роботами на ты? Добро пожаловать в уютную Восьмибитную академию! Здесь вы не только научитесь собирать прикольные самодельные гаджеты, но и узнаете, как они работают.

Отсутствие опыта и железа — не беда. Весёлая и красочная книга Восьмибитной академии содержит целых 64 учебных эксперимента, которые познакомят вас с теорией и практикой работы Arduino без лишнего занудства. Вам предстоит открыть тайны знакогенератора текстового дисплея, поучаствовать в забеге динозаврика с препятствиями, проверить свою реакцию кнопочного ковбоя и даже поохотиться за привидениями!

В наборе собрано всё необходимое для комфортного прохождения. Ничего искать и добирать не нужно — все радиодетали и компоненты для учебных экспериментов уже под рукой. А стильная упаковка делает Восьмибитную академию отличным подарком всем, кто неравнодушен к электронике.

Iskra Uno — эквивалент итальянской флагманской платформы Arduino Uno для разработки на языке программирования С++.

Робототехника электроника и мехатроника для детей 15 лет и старше

Iskra Uno выполнена на микроконтроллере ATmega328P с тактовой частотой 16 МГц. На плате предусмотрены 20 портов входа-выхода для подключения внешних устройств, например плат расширения или датчиков.

Подключение и настройка

Подключите плату к компьютеру по USB. Для коммуникации используйте кабель USB (A — B).

Робототехника электроника и мехатроника для детей 15 лет и старше

Шаг 2

Установите и настройте интегрированную среду разработки Arduino IDE.

Что-то пошло не так?

В качестве примера повторим первый эксперимент Маячок из набора Матрёшка Z. На плате уже есть встроенный пользовательский светодиод L, подключенный к 13 пину микроконтроллера.

setup
// Устанавливаем пин светодиода в режим выхода.
// Используем определение LED\_BUILTIN,
// которое содержит в себе пин светодиода pinModeLED\_BUILTIN OUTPUT

loop
// Включаем светодиод digitalWriteLED\_BUILTIN HIGH
// Ждём пол секунды delay
// Выключаем светодиод digitalWriteLED\_BUILTIN LOW
// Ждём пол секунды delay

После загрузки программы встроенный светодиод L начнёт мигать раз в секунду.

Это значит, всё получилось, и можно смело переходить к другим экспериментам на Uno.

Робототехника электроника и мехатроника для детей 15 лет и старше

Микроконтроллер ATmega328P

Сердцем платформы Iskra Uno является 8-битный микроконтроллер фирмы Microchip — ATmega328P на архитектуре AVR с тактовой частотой 16 МГц. Контроллер обладает тремя видами памяти:

USB-UART CH340

Микроконтроллер ATmega328P не содержит USB интерфейса, поэтому для прошивки и коммуникации с ПК на плате присутствует USB-UART преобразователь CH340G. При подключении к ПК, Uno определяется как виртуальный COM-порт.

Если плата не определяется компьютером, установите драйвер на чип USB-UART CH340G.

Микроконтроллер ATmega328P общается с ПК через преобразователь CH340G по интерфейсу UART используя сигналы RX и TX, которые параллельно выведены на контакты 0 и 1 платы Iskra Uno. Во время прошивки и отладки программы, не используйте эти пины в своём проекте.

Светодиодная индикация

Имя светодиодаНазначение
ONИндикатор питания платформы.
LПользовательский светодиод на 13 пине микроконтроллера. Используйте определение LED_BUILTIN для работы со светодиодом. При задании значения высокого уровня светодиод включается, при низком – выключается.
RX и TXМигают при прошивки и обмене данными между Arduino Uno и компьютером. А также при использовании пинов 0 и 1.

Порт USB Type-B

Разъём USB Type-B предназначен для прошивки и питания платформы Arduino. Для подключения к ПК понадобится кабель USB (A — B).

Разъём питания DC

Коннектор DC Barrel Jack для подключения внешнего источника напряжения в диапазоне от 7 до 12 вольт.

Понижающий регулятор 5V

Понижающий линейный преобразователь MC7805BDTRKG обеспечивает питание микроконтроллера и другой логики платы при подключении питания через разъём питания DC или пин Vin. Диапазон входного напряжения от 7 до 12 вольт. Выходное напряжение 5 В с максимальным выходным током 1 А.

Понижающий регулятор 3V3

Понижающий линейный преобразователь MC33275ST-3.3T3G обеспечивает напряжение на пине 3V3. Регулятор принимает входное питание от линии 5 вольт и выдаёт напряжение 3,3 В с максимальным выходным током 300 мА.

Кнопка сброса

Кнопка предназначена для ручного сброса прошивки — аналог кнопки RESET обычного компьютера.

ICSP-разъём ATmega328P

ICSP-разъём выполняет две полезные функции:

  1. Программирование микроконтроллера ATmega328P.
  2. Подключение внешних устройств через SPI интерфейс.

ICSP-разъём ATmega16U2

ICSP-разъём предназначен для программирования микроконтроллера ATmega16U2.

Распиновка

Робототехника электроника и мехатроника для детей 15 лет и старше

Пины питания

Робототехника электроника и мехатроника для детей 15 лет и старше

Характеристики

Железки набора аккуратно упакованы в красочную коробку, которую не стыдно держать в руках. Мы включили туда всё необходимое для комфортного старта. Для пары экспериментов с автономным питанием вам понадобятся 6 пальчиковых батареек АА.

Что дальше

Пройденный вдоль и поперёк набор — не повод сворачивать свои эксперименты!

## Полученных в Восьмибитной академии знаний будет достаточно, чтобы вы могли найти правильный подход ко всем железкам, которые только можно подключить к Arduino.

## Что можно собрать

В ходе экспериментов Восьмибитной академии вы создадите десятки устройств, а заодно узнаете фишки программирования Arduino и управления основной периферией.

Каждый учебный проект снабжён принципиальной электрической схемой, цветной иллюстрацией сборки на макетке и готовым кодом программы (скетчем) с подробными комментариями. Для вашего удобства все исходники собраны в электронном приложении к книге, откуда можно легко скопировать код.

Все девайсы собираются на специальной макетной плате без какой-либо возни с пайкой: достаточно вставить в гнёзда макетки управляющую плату, необходимые компоненты и перемычки между ними. Ошиблись или собрали что-то не так — не беда: достаточно проверить схему и переткнуть проводочки.

Постепенно вы разберётесь с платой Arduino и радиодеталями, а сложность экспериментов и функциональность собираемых устройств будет расти так, чтобы они всегда были вам по зубам.

Оцените статью
Лада Искра Клуб