Bem vindo à todos. Durante esse mini-curso vamos aprender tudo sobre o Arduino! Espero que todos gostem e possam aproveitar mais desta incrível plataforma.

A programação deste mini-curso é a seguinte:

Aula 1 – O que é Arduino? – Neste tópico mostraremos o que é Arduino, para que serve e qual é o seu propósito

Aula 2 – O Hardware – Demonstraremos o hardware do Arduino, seus recursos, suas variações e seus usos.

Aula 3 – O Ambiente de Desenvolvimento Integrado – Neste tópico abordaremos o software do Arduino, sua interface de desenvolvimento e suas configurações.

Aula 4 – Construindo uma placa compatível com Arduino – Neste tópico ensinaremos a construir a sua própria placa de arduino, um X-Duino, clone de arduino que foi projetado para facilitar sua construção.

Vamos nessa!!

O que afinal é Arduino?

Arduino é uma plataforma de prototipagem eletrônica, criado por Massimo Banzi e David Cuartielles em 2005 com objetivo de permitir o desenvolvimento de controle de sistemas interativos, de baixo custo e acessível a todos.

O projeto foi criado pensando em artistas e amadores, ou seja, não é necessário ter conhecimentos prévios em eletrônica ou programação para iniciar-se no mundo Arduino.

Com o Arduino é possível também enviar e receber informações de praticamente qualquer outro sistema eletrônico. Desta forma é possível contruir por exemplo, um sistema de captação de dados de sensores, como temperatura, iluminação, processar e enviar esses dados para um sistema remoto por exemplo.

Outra característica importante é que todo material (software, bibliotecas, hardware) é open-source, ou seja, pode ser reproduzido e usado por todos sem a necessidade de pagamento de royalties ou direitos autorais.

A plataforma é composta essencialmente de duas partes: O Hardware e o Software.

O Hardware

Placa Arduino Uno

Vamos abordar com detalhes o hardware do Arduino posteriormente. Resumidamente o hardware é uma placa eletrônica que:

• Possui todos componentes necessários para a maioria dos projetos;
• Contém uma eletrônica que permite usar a placa com diversas fontes de energia, baterias e fontes de alimentação;
• Permite o acoplamento de circuitos externos através de pinos de conexão em posições padronizadas;
• A eletrônica é baseada em componentes de fácil obtenção, inclusive no mercado brasileiro;
• O esquema da placa é livre, e pode ser facilmente modificado ou adaptado.
• A placa é programada, ou seja, escrevemos um software que ficará embutido no chip controlador (firmware)

O Software

O Arduino é um compilador gcc (C e C++) baseado em Wiring e que usa uma interface gráfica contruída em Java baseado no projeto Processing. Tudo isso resume-se a um programa IDE (ambiente de desenvolvimento integrado) muito simples de usar e de estender com bibliotecas que podem ser facilmente encontradas na internet (aos montes).

Ambiente de desenvolvimento do Arduino

Depois de criar o programa e compilar usando a IDE, o código gerado é enviado para a placa onde é gravado dentro do chip controlador. Esse software que roda na placa chama-se FIRMWARE.

As funções da IDE do Arduino são basicamente duas: Permitir o desenvolvimento de um software e enviá-lo à placa para que possa ser executado.

Construindo um protótipo

O processo de construção de um circuito de controle básico resume-se à:

• Escrever um programa usando a interface de desenvolvimento do Arduino;
• Conectar a placa do Arduino no computador através de um cabo (USB é o mais comum)
• Compilar o programa escrito
• Enviar o programa compilado para a placa e observar o funcionamento

Exemplo de aplicação: controle de servo motores (fonte: Fritzing)

Em resumo, a plataforma arduino permite criar coisas que possuem funções eletrônicas e mecânicas de forma fácil e sem precisar ser engenheiro.

Abaixo segue um exemplo de um brinquedo que fiz em 2011 usando a placa que aprenderemos fazer neste curso. Um amigo estava jogando um jogo que consistia em colocar uma bolinha no centro de um labirinto. Esta foi a idéia que eu precisava e o resultado do brinquedo vocês conferem abaixo.

Continuem acompanhando nosso curso! Em breve teremos a próxima aula. Até lá!!