Arduino Roboter zu bauen ist ein Kinderspiel. Ich habe lange gedacht, dass es zu schwer, zu komplex und zu aufwendig ist eigene interaktive Objekte zu bauen. Die Schnittstelle zwischen Hard- und Software fand ich schon immer faszinierend, aber ich sah keine Möglichkeit eigene kleine Maschinen zu basteln. Bis ich Arduino für mich entdeckt habe. Tiefgreifendes Wissen und Fähigkeiten wie aus einem Elektrotechnik oder Informatik Studium werden nicht benötigen. Ein paar Stunden mit dem Arduino Starter Kit haben meine Vorstellungen radikal geändert. Dieses Wissen möchte ich mit euch teilen und habe den Arduino Kurs „16 Arduino Tutorials für smarte Maker“ geschrieben.

smarte Maker

 

Du wirst sehr überrascht sein, wie leicht der Einstieg ins physical computing mit meinem Arduino Praxiseinstieg ist. In wenigen Stunden wirst du eigene Ideen und Projekte umsetzen können. Wenn Du sofort anfangen möchtest, vermerke einfach deine E-Mail Adresse im folgenden Formular. Der Kurs startet nach deiner Anmeldung und du erhältst das erste Kapitel.Watch movie online The Transporter Refueled (2015)

Anmeldung:

Keine Sorge, solltet du den Kurs aus welchen Grund auch immer abbrechen wollen, kannst du dich jeder Zeit mit einem Klick austragen.

Was kann ich bauen?

Auf meiner Seite Deskfactory.de findest du viele Beispiele für abenteuerliche Konstruktionen und verrückte Experimente mit einem Arduino. Hier habe ich für dich fünf Projekte heraus gegriffen.

Solltest du die notwendige Hardware bereits besitzen, könntest Du jetzt natürlich direkt damit beginnen diese Projekte nachzubauen. Dennoch empfehle ich dir zu nächst meinen Arduino Grundkurs zu absolvieren. Mit dem Grundkurs wirst du Schritt für Schritt in die Arduino Welt geführt und lernst die Grundlagen von der Pike auf. Dies wird dir helfen größere Projekte kinderleicht umzusetzen.

Der Grundkurs ist speziell für Anfänger entwickelt und soll dir einen einfachen und interessanten Einstieg ermöglichen. Ich habe darauf geachtet kleine, übersichtliche Kapitel zu gestallten, so dass du diese je nach Zeit und deinem individuellen Lerntempo durchführen kannst.

Nach einer kurzen Einführung in diesem Kapitel lernst du die Arduino Hardware kennen und wirst erfahren, wie du Deine ersten Programme mit der Arduino IDE – Entwicklungsumgebung für die Software – schreiben kannst.

Roboter Marke Eigenbau

Roboter Marke Eigenbau

Damit die theoretische Einführung nicht zu trocken wird, gibt es immer auch eine passende praxisorientierte Aufgabe. Fangen wir jetzt direkt mit einigen Hintergrund Informationen zu Arduino an.

Ist Arduino das richtige für mich?

Es gibt viele andere Mikrocontroller Plattformen um interaktive Objekte – auch physical computing genannt- umzusetzen. Parallax Basic Stammt, Betmedia´s BX-24, Phidgets, MIT´s Handyboard sind nur einige Systeme mit ähnlichen Funktion. Doch die vereinfachte Nutzung von Arduino ist einzigartig und macht es zur perfekten Platform für Anfänger. Hier die einige weitere Vorteile im Überblick:

  • preiswert – Arduino Hardware ist verglichen mit anderen Platformen sehr günstig. Den Arduino Uno gibt es bereits für unter 30 € zu kaufen.
  • unabhängig vom Betriebssystem – Die Arduino Software läuft auf Windows, Macintosh OSX, und Linux Betriebssystemen.
  • einfache, übersichtliche Entwicklungsumgebung – Um gerade Anfängern schnelle Erfolge zu ermöglichen wurden die Arduino IDE sehr übersichtlich und einfach gehalten.
  • freie und erweiterbare Software – Die Software wird ständig erweitert und inzwischen gibt es eine riesige Anzahl von Bibliotheken, welche einen das Entwickeln von eigenen Programmen enorm erleichtern.
  • freie und erweiterbare Hardware – Arduino basiert auf Atmel’s ATMEGA8 und ATMEGA168 Mikrocontroller. Diese sind günstig und erfahrene Designer können sogar Ihre eigenen Platinen bauen.

Woraus besteht Arduino eigentlich?

Arduino kannst du dir wie einen Werkzeugkasten vorstellen. In dem Werkzeugkasten sind alle Werkzeuge um kleine Roboter mit Mikrocontrollern, Sensoren und Motoren zu bauen. Du kannst also mit einem von dir geschriebenen Programm echte Dinge in der physischen Welt interaktiv steuern. Weil alle Werkzeuge für den Zweck interaktive Objekte zusammen arbeiten und passen, spricht man auch von einer Plattform.

Arduino ist eine Plattform, welche aus der Hardware – simple Mikrocontroller – und der Software – einer Entwicklungsumgebung (IDE) – zum Schreiben der  passende Programme bestehet. Die Arduino Platform wurde speziell zum Experimentieren und erschaffen interaktiver Objekte entwickelt. Das erste Board wurde 2005 von Massimo Banzi und David Cuartielles in Italien entwickelt. Der Name „Arduino“ stammt übrigens von einer Bar in Ivrea, in der sich die Projektgründer zum Bier trafen.

Arduino Uno

Arduino Uno

Und weil das Gründerteam sein Wissen allen zur Verfügung stellen wollte, sind sowohl die Hardware als auch die Software quelloffen. Das heißt jeder kann diese frei verwenden und weiterentwickeln. Dies ist die Grundlage für eine großartige Community bestehend aus Künstlern, Designern, Tüftlern und Bastlern im englischen Raum auch Maker genannt, welche die Platform verwenden um kreative Ideen zu verwirklichen. Auch an Schulen und Universitäten wird Arduino zunehmend eingesetzt. Arduino wird beispielsweise an Kunsthochschulen genutzt, um interaktive Installationen aufzubauen.

Hardware

Die Hardware besteht aus einem einfachen I/O-Board mit einem Mikrocontroller und analogen und digitalen Ein- und Ausgängen und es können verschiedene Eingangssignale verarbeitet werden. Sogar Licht, verschiedene Motoren und viele andere physikalische Systeme lassen sich steuern. Kurz um, ein Arduino ist ein kleines Multifunktionstalent das auch noch leicht zu bedienen ist.

Arduino Objekte können eigenständig für sich allein funktionieren aber auch mit Computern oder anderer Software interagieren. Du kannst den Arduino mit neuen, aufregenden Funktionen erweitern. Dazu gibt es verschiedene Platinen auch Shields genannt. Diese werden einfach auf den Arduino gesteckt und können anschließend direkt von der Software angesprochen werden.

Software

Die Arduino Entwicklungsumgebung (IDE)  basiert auf Processing. Anfängern wird durch eine leichte Handhabe der Zugang zur Programmierung und somit zu den Mikrocontrollern sehr erleichtert. Die Programmierung selbst erfolgt in den Sprachen C bzw. C++. Dabei werden technische Details weitgehend vor den Anwendern verborgen und umfangreiche Libraries sowie Beispiele vereinfachen die Programmierung. Keine Sorge. Wie Du deine ersten Programme selber schreibst, wirst du in dem Kurs erfahren.

Arduino Entwicklungsumgebung

Arduino Entwicklungsumgebung

Deiner Kreativität sind keine Grenzen gesetzt und es gibt viele Möglichkeiten noch weitere Projekte umzusetzen. Solltest Du noch kein Arduino bzw. ein Starter Kit besitzen, kannst du es zum Beispiel bei Amazon kaufen (Arduino Starter Kit).Arduino

Fazit

Mit der Arduino Platform lassen sich mit gut abgestimmter Hard- und Software kleine aber auch komplexe elektrotechnische Projekte umsetzten. Mit dem Ziel Elektrotechnik auch für Anfänger zugänglich zu machen wurde Arduino 2005 in Italien ins Leben gerufen. Die wichtigsten Vorteile sind die preiswerten Mikrocontroller sowie die einfache Handhabe. Durch die leicht zu erlernende Umsetzung ist die Platform besonders bei Designern und Maker (Tüftler & Bastler) sehr beliebt. Nach einer kurzen Einarbeitung in die Hard- und Software lassen sich verblüffend leicht aufregende Projekte umsetzen.

Für den Start empfehle ich dir meinen kostenlosen Arduino Kurs: “16 Arduino Tutorials für smarte Maker”.

In diesem Kurs wirst du alle notwendigen Fertigkeiten erlernen um bald deine eigenen Projekte umzusetzen.

Und du bekommst …

  • einen einfachen und strukturierten Weg, um Arduino zu verstehen und anzuwenden.
  • klare Tutorials, um erfolgreich deine ersten Projekte zu bauen
  • eine handverlesene Auswahl der besten Beiträge der Deskfactory und lernst wie alles zusammenhängt.

Anmeldung:

Keine Sorge. Spam ist etwas für Anfänger. Ein Anfänger bin ich bestimmt nicht.

 

Du musst nicht Informatik studieren, um interaktive Roboter zu bauen. | Arduino

6 Gedanken zu „Du musst nicht Informatik studieren, um interaktive Roboter zu bauen. | Arduino

  • Pingback: Wie du einen Roboter selber bauen kannst – Die ultimative Anleitung! | deskfactory.de

  • 6. Juni 2015 um 13:57
    Permalink

    Hallo Robert,
    ich habe mir den Arduino RoboCar von BangGood gekauft – und nun hänge ich bei der Bluetooth Steuerung.

    Ist dafür eine spezielle Android App verfügbar?
    Was muss man dabei beachten?
    Welcher Code ist dafür notwendig?

    Die Anleitung die ich inzwischen gefunden habe enthält einfach zuviel chinesich 😉

    Ich habe verschiedene Apps ausprobiert, bekomme auch eine Verbindung zum Bluetooth Receiver (HC-06 wähle ich) – aber danach tut sich nichts.
    Die Verbindung scheint vorhanden, denn die LED hört auf zu blinken & bleibt permanent rot.

    Herzlichen Dank & ein schönes WE,

    –Max

    Antworten
    • 6. Juni 2015 um 17:07
      Permalink

      Hi Max,

      selber habe ich den Bluetooth Chip nur mal kurz genutzt. Auf deine Frage hin werde ich morgen mal ein paar Infos zusammenschreiben. Soviel vorab: Für Android gibt es diverse Apps, empfohlen wurde mir bisher ArduDroid. Hier ein Link auf den Google Play Store:

      https://play.google.com/store/apps/details?id=com.techbitar.android.Andruino

      Wenn es sich um einen HC-06 handelt und dieser rot leuchtet ist das schon mal gut. Am Anfang habe ich immer auf eine grüne LED gewartet, die scheint es aber nicht zu geben. 😉

      Ich arbeite mit einem Mac und habe über das Programm „Terminal“ und den Befehl „screen“ eine Verbindung geöffnet. Unter Windows würde ich Putty empfehlen. Mit dem folgenden Sketch kannst du Strings über Bluetooth zum Arduino senden und dieser schickt sie dir postwendend direkt zurück.

      String Nachricht; //String Variable, welche die eingehenden Zeichen speichert

      void setup()
      {
      Serial.begin(115200); //Baud Rate fuer die serielle Verbindung
      }

      void loop()
      {
      while(Serial.available()) { // Solange die serielle Verbindung besteht …
      Nachricht+=char(Serial.read()); // … die Zeichen von der seriellen Verbindung speichern.
      }
      if(!Serial.available())
      {
      if(Nachricht!=““) { // Wenn Daten uebermittelt wurden …
      Serial.println(Nachricht); // … die Daten ausgeben.
      Nachricht=““; // Variable leeren
      }
      }
      delay(5000); // 5 Sekunden pause
      }

      Haben dir die Tipps geholfen?

      Herzliche Grüße,

      Robert

      Antworten
      • 7. Juni 2015 um 18:16
        Permalink

        Hallo Robert,

        Super Tip mit der ArduDroid App 🙂

        Nach Installation des codes auf dem RoboCar von:
        http://www.techbitar.com/ardudroid-simple-bluetooth-control-for-arduino-and-android.html

        1) Über DigitalWrite läßt sich sofort die eingebaute LED von Pin 13 ein- und ausschalten.
        2) Über AnalogWrite Pin 3 (Slider im unteren Teil der App) läßt sich sofort der Servo für den UltraSonic bewegen.
        3) Über DigitalWrite (oberer Teil der App) lassen sich über Port 2, 4, 7, 8 sofort die Räder bewegen.

        Wichtig:
        Das Bluetooth Shield erst in das Sensor Shield stecken NACHDEM der Code geladen wurde !!!
        .. sonst hängt der Upload 🙁

        Nochmals herzlichen Dank und eine gute Woche,

        –Max

        Antworten
        • 7. Juni 2015 um 18:23
          Permalink

          Hey Max,

          es freut mich sehr, wenn ich dir helfen konnte. Wahrscheinlich nutzt das Shield die serielle Hardware Schnittstelle auf PIN 0 und 1. Die wird auch benötigt, wenn du das Sketch hochlädst und dann kommen sich Bluetooth und Upload ins Gehege.

          Viel Spaß beim Cruisen! 😉

          Herzliche Grüße,
          Robert

          Antworten
    • 6. Juni 2015 um 17:37
      Permalink

      Hi,

      vielleicht löst dies auch dein Problem:

      Ok i found the problem.

      The HC-05 modules (and probably the HC-06) comes with a Device Class 0 as default. Wich most of the lets say „secure devices“ nowdays request the device class to enumerate it corectly.

      I’ve setted the decive class to 00001 (this major class is designed for computers) and finally it was recognized by android without problem.

      AT+CLASS=1
      It was tested with BlueTerm for Android from Google Play and with the default search for bluethoot devices from comfiguration.

      http://electronics.stackexchange.com/questions/67739/hc-05-bluetooth-module-not-recognized-by-mobile-phone

      Viel Erfolg,

      Robert

      Antworten

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