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Revista Digital
Arduino Bolivia 05/2018 Año 0
2
Plataforma Arduino: Entornos de DesarrolloIntegrado
ArduinoBlocks: Plataforma online paraprogramar Arduino
Tutorial: Iniciando con Arduino y Processing
Proyecto: Mano Robótica
Proyecto: Bloqueo de automóvil pordetección de alcohol
Arduino Day Comunidad Arduino La Paz
Arduino Day EMI 2018
Convocatoria: MINESWEPPER 2018
Editorial
www.arduinobolivia.elinsi.com
RevistaArduinoBolivia
@Arduino_Bolivia
Scribus GIMP Inkscape
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Agradecemos a los lectores de La Revista Arduino Boliviaque nos reciben en sus redes sociales, grupos ycomunidades en toda Latinoamérica, la revista es dedistribución bimestral y gratuita, es un medio abierto parapublicar el desarrollo e innovación de Bolivia y el mundosobre la plataforma Arduino.
Hoy en día los estudiantes de ramas como la Ingeniería,tienen que tener algo muy presente, mientras hoy estamosfascinados por el desarrollo tecnológico de nuestroentorno, es falso pensar que lo conocemos todo, latecnología está en constante evolución, un profesional queno está en este proceso tiende a convertirse en dinosaurio.Por eso es necesario mostrar todos estos avances ydocumentarlos, sobre todo usted como lector, debeencontrar en la Red (INTERNET), documentos, videos ypáginas web, que le permitan estar al día con la tecnología.
Por esta razón es que impulsamos la Revista para ser esereferente que le permita estar al día sobre el manejo deesta plataforma y sobre todo mostrar a personas talentosasnacionales e internacionales que compartirán suconocimiento y experiencia en cada una de nuestraspublicaciones, es algo de lo cual no se tiene que esperarganancias económicas, sentimos que es un trabajo social yque es necesario el promover que los desarrolladorespuedan documentar sus avances y publicarlos.
Los Coordinadores colaboramos en hacer todo estorealidad con la ayuda de las personas que publican susartículos, pero sobre todo a nuestros seres queridos,quienes nos apoyan incondicionalmente es por eso queagradezco a mi Padre, Casto Ordoñez Delgado (+) quienen vida me dio el ejemplo de que podemos hacer realidadlos sueños y si uno es capaz, todos podemos, es cosa devoluntad, a mi madre Remedios Callisaya Callejas que meimpulsa a seguir adelante ante las adversidades.
¿Si nosotros no compartimos el conocimiento, en manosde quien esta?
Casto Bernardo Ordoñez Callisaya
Todos los artículos, tutoriales y proyectos publicados en la
revista "Arduino Bolivia" son responsabilidad de cada uno
de los autores, la revista no se hace responsable de la
autentisidad y posibles conflictos derivados de la autoria
de los trabajos publicados.
Coordinadores
Casto Bernardo Ordoñez [email protected]ónico en Sistema de Control Industrial y Sistemas de
Computo, Co-Fundador de la Comunidad Arduino La Paz,
Propietario y SEO de EPY Electrónica Bolivia.
Osman R. Condori [email protected]ónico, Gerente propietario de la empresa de servicios y
capacitación técnica en Electrónica, Informática y Sistemas "ELINSI"
www.elinsi.com
Jahzeel Issac Rodas [email protected] Informático, Experto en Robótica y Domótica con
Hardware Libre, Desarrollador Web FullStack, Gerente Propietario y
CEO de Robotech Tarija.
Contenido
ArduinoBlocks: Plataforma online para programar Arduino
Tutorial: Iniciando con Arduino y Processing
Proyecto: Mano Robótica
Arduino Day Comunidad Arduino La Paz
Pag. 7
Pag. 12
Pag. 14
Pag. 32
Proyecto: Bloqueo de automóvil por detección de alcoholPag. 21
Plataforma Arduino: Entornos de Desarrollo IntegradoPag. 1
Arduino Day EMI 2018
Convocatoria: MINESWEPPER 2018
Pag. 25
Pag. 35
1Arduino Bolivia
Un Entorno de Desarrollo Integrado(Integrated Development Environment IDE),es una herramienta para el desarrollo decódigo fuente que entre otras ventajas,proporciona el sistema de autocompletadointeligente, selector y editor múltiple,compilador, un manejo más amigable demúltiples archivos, etc. Lo cual hace que laconstrucción de código sea más práctica parael programador a diferencia del IDE propio deARDUINO.
Existen otros distintos IDE’s los cuales puedenser utilizados para programar las diferentesplacas de la familia Arduino, en estaoportunidad les presentare algunos de losmas conocidos, como ser sublime TEXT 3,ATOM y VISUAL STUDIO CODE.
Estos utilizan un plugin llamado platformio,que por cierto no es el único. Es una serie deherramientas de línea de comandos paracrear, manejar y compilar desde los diferentesIDE’s hacia la placa Arduino.
Platformio en realidad es un IDE basado enATOM que sirve para programar varias placasde prototipado, especialmente orientado aldesarrollo IOT. Esto es posible gracias alplugin platformio que se integra a diferentesIDE’s. En su página oficial:https://platformio.org/getstarted/integrationpodemos ver que es compatible con; ATOM,VSCODE, CLOUD9, CODEANYWHERE,ECLIPSE CHE, CLION, CODEBLOCKS,ECLIPSE, EMACS, NETBENAS, QTCREATOR, SUBLIME TEXT, VIM y VISUALSTUDIO. Que ofrece un amplio abanico deposibilidades de acuerdo al IDE de preferenciadel desarrollador. Este incluye también ungestor de paquetes para instalar libreríasexternas, cuenta con un formato de proyectosque nos permite manejar librerías de maneraindependiente sin afectar otros proyectos.
Mencionar también que platformio estádesarrollado en Python lo cual convierte en unrequerimiento que Python este previamenteinstalado en su Pc.
SUBLIME TEXT 3
Plataforma Arduino: Entornos deDesarrollo Integrado
2Arduino Bolivia
Sublime Text es un editor de códigomultiplataforma de pago, pero disponible ensu versión de prueba completamente funcionalhttps://www.sublimetext.com/3
Este nos permite tener muchos documentosabiertos mediante pestañas, inclusive nos dala opción de ver más de un monitor enpaneles independientes cuando así se lorequiere. Dispone también de modo depantalla completa, Sublime Text cuenta conuna combinación de 22 colores posibles pordefecto, un Minimap que facilita la navegaciónen códigos extensos.
Estas son algunas particularidades deSublime Text, pero pongámonos al caso yvamos a integrar patformio con este IDE.
Esta es la barra de menú con la que vieneSublime Text por defecto. Una vez instaladoplatformio se adicionará una pestaña DEVIOTque será la interfaz para el manejo de Arduino.
Lo primero que debemos hacer es ingresar alinstalador de paquetes de Sublime Text.
Dentro de Package Control buscamos yseleccionamos “install package”.
En la ventana Install Package buscamos“Deviot (Arduino IDE)”.
Una vez concluida la instalación con éxito nosaparece una pestaña DEVIOT con el siguientemenú.
3Arduino Bolivia
Menú con el cual podemos manejar Arduino.Por ejemplo, haremos un blink (Tipico “HolaMundo” en Arduino);
Seleccionamos Nuevo Sketch y nos pedirá laruta para guardar el mismo.
Ya nos aparece por defecto la estructurabásica de un sketch.
Podemos observar la función deautocompletar.
Con el sketch de prueba terminadoprocedemos a cargarlo a la placa Arduino.
Realizamos las configuraciones como placa ypuerto desde el menú DEVIOT.
Ya que tengamos configurada la placa y elpuerto procedemos a compilar y cargar desdeel menú DEVIOT.
4Arduino Bolivia
ATOM
Atom es un entorno de desarrollo integrado decódigo abierto con licencia MIT desarrolladopor Github con herramientas de desarrolloweb, tiene soporte para una serie de pluginsescritos en Node.js, también tiene integradoGit para un control de versiones.
Soporta una amplia gama de lenguajes como;Python, PHP, Ruby, Ruby on Rails, ShellScript, Clojure, Perl, HTML, CSS, LESS, Sass,Markdown, C/C++, C#, List(Apple), TOML,XML, YAML, Mustache Go, Java, ObjetivoC,Javascript, JSON, CoffeeScript, Git, Make,Property, Julia & SQL.
Procederemos a instalar el plugin platformiopara ATOM.
Seleccionamos PackagesSetting ViewOpende la barra del menú.
En el menú install buscamos platformio yseleccionamos los siguientes paquetes queson los que instalaremos; platformioideterminal, platformioide, platformioidedebugger, platformioaia.
Una vez que termine la instalaciónprocedemos a escribir compilar y cargar elsketch a la placa Arduino a través de lasopciones del menú platformio que nosapareció.
Visual Studio Code
Visual Studio Code es un editor de códigodesarrollado por Microsoft para Windows,Linux y macOS. Incluye soporte para ladepuración, control integrado de Git, resaltadode sintaxis, finalización inteligente, fragmentosy refactorización de código.
5Arduino Bolivia
Ingresamos a la opción extensiones ybuscamos platformio, le damos click eninstalar platformio IDE.
Terminada la instalación tendremos un menúde la siguiente forma:
Al hacer click en New Project nos pedirá lainformación de nombre de proyecto, placaArduino que utilizaremos y framework.
Nos creara una carpeta de proyecto con laestructura mostrada a continuación en dondela carpeta src contiene el archivo main.cppdonde escribiremos nuestro blink.
Una vez que escribamos el blink.
6Arduino Bolivia
En la parte inferior izquierda se nos muestraun menú de color celeste con la opción decompilar y cargar entre otras.
Espero puedan utilizar y experimentaropciones distintas al IDE nativo de arduino.Eligiendo el de su preferencia, que seguro lesserá muy útil
Mi nombre es Jahzeel Issac RodasFlores, nacido en Tarija Bolivia, deprofesión Ingeniero Informático, técnicoen electrónica, Experto en Robotica yDomotica con Hardware Libre, fuiJurado Calificador de las olimpiadascientíficas del estado plurinacional enla etapa departamental de Robotica enWRO y Hardware Libre, coach deequipos medallistas en las olimpiadasde robotica, docente de cursos decapacitación en Robotica paraEstudiantes, Docentes e Ingenieros enla UCB san Pablo Tarija y la UAJMS.Gerente Propietario y CEO deRobotech Tarija.
7Arduino Bolivia
www.arduinoblocks.com es una plataformaonline para programar Arduino de forma visualcon bloques. Es un proyecto de Juanjo López,profesor Técnico en Salesianos Juan XXIII deAlcoy (España). La plataforma está orientadaa jóvenes a partir de 12 años en adelante.
El proyecto comenzó como una pequeñaplataforma experimental para que los alumnoscuyo nivel de conocimientos no alcanzabanaún para realizar una programación en ellenguaje C/C++ se simplificara utilizando laprogramación gráfica al estilo de otrasaplicaciones como Scratch o AppInventor. Trasel éxito de su uso en el aula y con laexperiencia esos primeros meses de pruebasse planteó el desarrolló de una plataformacompleta con mucha más potencia y funcionalidades. Así surgió ArduinoBlocks.com,una plataforma de programación online paraArduino orientado a la docencia.
ArduinoBlocks es una plataforma totalmenteonline donde los usuarios trabajan y guardansus trabajo en la nube, evitando así los problemas de almacenamiento en los ordenadores de los centros educativos. Por otro ladose implementan una serie de funcionalidadescooperativas para poder buscar, compartir ovalorar los proyectos de otros usuarioscreando así una comunidad activa de lo quehoy conocemos como “makers”.
ArduinoBlocks: Plataforma online paraprogramar Arduino
8Arduino Bolivia
Lectura de tarjetas RFID Encendido automático por movimiento
Ejemplos de programas de bloques para Arduino realizado con ArduinoBlocks:
Coche evita obstáculos
9Arduino Bolivia
Por su carácter principalmente docente, ladocumentación de un proyecto fue una de laspremisas en el desarrollo de la plataforma desdeel inicio. En un mismo lugar tenemos el programa de bloques, la descripción del proyecto,listado de componentes, detalles del conexionado y además podemos adjuntar archivoscomo esquemas o hojas de datos al proyecto.
Otra funcionalidad importante es la de crear proyectos como profesor. Estos proyectos tutorizadospermiten al docente plantear un proyecto al que los alumnos se unirán. De esta forma el profesorpuede supervisar, evaluar y comentar el trabajo de cada uno de sus alumnos fácil y cómodamente.
1 0Arduino Bolivia
Respecto al hardware, la plataforma implementa los sensores y actuadores más utilizados en elentorno docente, y se añaden continuamente nuevos bloques para implementar nuevasfuncionalidades. ArduinoBlocks se basa en hardware genérico, sin limitarse al uso de marcas ofabricantes específicos.
Ejemplos de kits genéricos que podemos utilizar con ArduinoBlocks:
1 1Arduino Bolivia
Para la grabación directa del programa a laplaca Arduino a través de la conexión USBArduinoBlocks utiliza una aplicación que sedebe instalar en el propio equipo, o si no fueraposible en algún equipo en la red local. Laaplicación “ArduinoBlocks Connector” estádisponible para Windows, Ubuntu /RaspberryPi y MacOS.
ArduinoBlocks es una plataforma de uso librey gratuita, fruto del trabajo de un entusiasta dela docencia y la robótica. El proyecto progresapoco a poco, dentro del tiempo que eldesarrollador puede dedicarle a parte de sutrabajo como docente. La realidad es que díaa día aumenta el número de usuarios de todoel mundo lo que motiva al desarrollador aseguir avanzando y poner su granito de arenapara que jóvenes de todo el mundo tengan laopción de iniciarse en el mundo de la robóticade una forma sencilla, económica y divertida.
Para iniciarse con ArduinoBlocks podemosconsultar las prácticas para profesores y elblog:http://www.arduinoblocks.com/web/site/doc
El libro completo de ArduinoBlocks estádisponible en Amazon o en versión PDF, eincluye la referencia y ejemplo de uso de losbloques y 40 proyectos de ejemplo resueltos.https://www.amazon.es/s/fieldkeywords=arduinoblockshttp://www.arduinoblocks.com/shop/libros/7libroarduinoblocks.html
Otros enlaces de interés:Web oficial:http://www.arduinoblocks.comBlog oficial:http://www.arduinoblocks.com/blog/Página de Facebook:https://www.facebook.com/ArduinoBlocks/Salesianos Juan XXIII Alcoy:https://alcoy.salesianos.edu/colegioj23/
Juan José López Almendros
Ingeniero Técnico en Informática
de Sistemas (Universidad de
Alicante España).Técnico Superior en Electrónica
(IES Cavanilles, Alicante
España).Profesor de Informática y
electrónica en Salesianos Juan
XXIII Alcoy (España).Desarrollador de la plataforma
ArduinoBlocks.com
1 2Arduino Bolivia
En este tutorial haremos un ejemplo el cualconsiste en controlar la intensidad de luz deun LED a través de una ventana creado conProcessing usando como sensor el mouse delordenador, es un ejemplo sencillo y tedaremos las pautas para que puedas iniciaren este fascinante mundo, para esto vamos arequerir usar el IDE de Arduino y lacombinaremos con el IDE de Processing,ambos tienen semejanzas así que será muyfácil adaptarse.
Que es Processing?
Processing es un lenguaje de programaciónbasado en java, de fácil utilización yproducción de proyectos multimedia.
Combinada con arduino es una herramientaideal para aquellos que anhelan visualizardatos de algún sensor mediante una interfazgráfica o controlar su arduino mediante sucomputador.
Se han desarrollado proyectos genialescombinando estos entornos de desarrolloinclusive combinado con Opencv se llegaría aser capaz de hacer procesamiento deimágenes.
Materiales:
Placa Arduino UNO(u otra placa arduino con su respectivo cable)
Protoboard Jumpers o cables Resistencia (220 ó 330 ohm) Diodo LED
Conexión del Circuito
Con estos materiales procedemos a realizarlas conexiones como en el esquema siguiente:
Una vez realizado esto abrimos el IDE deArduino, creamos un nuevo proyecto yempezamos a programar.
Código del Programa
Lo que hacemos en el código es iniciar lacomunicación serial para obtener los datosdesde el ordenador, los datos obtenidos sonutilizados como valores de la salida PWM delpin digital D6
Tutorial: Iniciando con Arduino y Processing
1 3Arduino Bolivia
Una vez escrito el código podemos compilar ysubirlo a nuestro arduino.
Iniciando con Processing
Lo principal será el IDE de Processing si aúnno lo tiene pueden descargarlo aquí.
Dentro de Processing escribiremos elsiguiente código:
Una vez hecho esto ejecutamos el código ysaldrá una pequeña ventana.
Deslizamos el mouse por la ventana quecreamos y listo podemos controlar laintensidad de nuestro led desde nuestroordenador.
Elaborado por:
Víctor Franco Juchani GallegoNacido en Santa CruzBolivia graduado del
Colegio Republica de México, actualmente
estudiante de la Universidad Autónoma
Gabriel Rene Moreno a nivel Técnico
Superior en la carrera de Electrónica y
Telecomunicaciones, de ahí surgió una de
las primeras comunidades relacionadas a
arduino en Santa Cruz “Make It Yourself” a
la cual actualmente pertenezco.
1 4Arduino Bolivia
La Robótica es una ciencia o rama de latecnología, que estudia el diseño yconstrucción de máquinas capaces dedesempeñar tareas realizadas por el serhumano o que requieren del uso deinteligencia. Las ciencias y tecnologías de lasque deriva podrían ser: el álgebra, losautómatas programables, las máquinas deestados, la mecánica o la informática.
De forma general, la Robótica se define como:El conjunto de conocimientos teóricos yprácticos que permiten concebir, realizar yautomatizar sistemas basados en estructurasmecánicas poli articuladas, dotados de undeterminado grado de "inteligencia" ydestinados a la producción industrial o a lasustitución del hombre en muy diversastareas.
Un sistema Robótico se puede describir como"Aquel que es capaz de recibir información, decomprender su entorno a través del empleo demodelos, de formular y de ejecutar planes, yde controlar o supervisar su operación". LaRobótica es esencialmente pluridisciplinaria yse apoya en gran medida en los progresos dela microelectrónica y de la informática, asícomo en los de nuevas disciplinas tales comoel reconocimiento de patrones y deinteligencia artificial.
La historia de la Robótica ha estado unida a laconstrucción de "artefactos", muchas vecespor obra de genios autodidactas que tratabande materializar el deseo humano de crearseres semejantes a nosotros que nosdescargasen del trabajo. El ingeniero españolLeonardo Torres Quevedo (que construyó elprimer mando a distancia para su torpedoautomóvil mediante telegrafía sin hilodrecistaautomático, el primer trasbordador aéreo yotros muchos ingenios) acuñó el término"automática" en relación con la teoría de laautomatización de tareas tradicionalmenteasociadas a los humanos.
Si algún autor ha influido sobre manera en laconcepción del universo de los robots deficción, éste ha sido sin duda alguna IsaacAsimov. Muchos otros, desde luego, hanescrito sobre robots, pero ninguno ha relatadotan minuciosamente las actitudes yposibilidades de estas máquinas como lo hahecho él.
Tanto es así, que el Oxford English Dictionaryreconoce a Asimov como inventor de lapalabra "robótica" y, aunque todos conocemosla facilidad de los anglófonos para inventarpalabras nuevas, no por ello tiene muchomérito.
Cuando tenía 22 años, Asimov escribió sucuarto relato corto sobre robots, El círculovicioso, en boca de unos de sus personajesplanteó lo que consideraba axiomas básicospara el funcionamiento de un robot, los llamólas tres reglas fundamentales de la robótica ydicen así:
1. Ningún robot puede hacer daño a un serhumano, o permitir que se le haga daño por noactuar.
Proyecto: Mano Robótica
1 5Arduino Bolivia
2. Un robot debe obedecer las órdenes dadaspor un ser humano, excepto si éstas órdenesentran en conflicto con la primera ley.
3. Un robot debe proteger su propia existenciaen la medida en que está protección no seaincompatible con las leyes anteriores.
En definitiva, las famosas leyes de Asimos sonaplicables a un universo donde los robots sonseres inteligentes, pero quedan relegadas auna cartilla de parvulario al enfrentarse con ladura realidad, pero esto son sólo anécdotas.
Los primeros Robots construidos, en la tierra,eran modelos poco avanzados, era una épocaen donde la Robopsicología no estaba muybien desarrollada, éstos Robots podían serenfrentados a situaciones en las cuales sevieran en un conflicto con sus leyes. Una delas situaciones más sencillas se da cuando unRobot debe dañar a un ser humano paraevitar que dos o más sufran daño. Aquí losRobots decidían en función de un criterioexclusivamente cuantitativo, quedando luegoinutilizados, al verse forzados a violar laprimera ley.
Posteriores desarrollos en la Robótica,permitieron la construcción de circuitos máscomplejos, y por ende, con una mayorcapacidad de autorreflexión. Una peculiaridadde los Robots es que pueden llegar a redefinirsu concepto de "daño" según sus experienciase incluso, llegar a determinar niveles de éste.Su valoración de los seres humanos tambiénpuede ser determinada por el ambiente.
Desarrollo de la Mano Robótica
Para desarrollar una mano robótica fiable yhábil primero hay que comprender cómo semueven las extremidades humanas paradespués reproducirlas y conseguir movimientos más naturales.
Perder una mano no es algo habitual perotampoco es algo excesivamente fuera de locomún. Además de eventos inesperados comoaccidentes de tráfico, ciertas enfermedadesdesembocan en la amputación de extremidades lo que impide a muchas personas llevaruna vida completamente normal. Por eso, miproyecto consiste en desarrollar una manoartificial lo más autónoma, natural y eficazposible. Para ello se a buscado comprendercómo realizan los humanos la manipulación deobjetos para reproducir el agarre y lashabilidades de esta extremidad.
1 6Arduino Bolivia
Además de los avances tecnológicosperseguidos, se trabaja con aspectosfundamentales de la investigación multidisciplinar, con el fin de dotar al sistema demano robótica con capacidad de percepciónavanzada, control de alto nivel de informacióny elementos de inteligencia que permitan elreconocimiento de objetos y el contexto de lasacciones.
Dificultad con el proyecto
A la hora de desarrollar el proyecto hansurgido varios problemas. En primer lugar, elespacio limitado de la mano, pues en muypocos centímetros cúbicos de volumen sedeben integrar multitud de cables ymecanismos. "Una mano humana esincreíblemente completa, por lo que siempresupone un reto tratar de poner todas laspiezas necesarias en la mano robótica eintegrar todos los actuadores que permitanuna movilidad similar a la mano humana".
Por otra parte, otro problema es el tamaño delos sensores. En la actualidad no existensensores en el mercado que sean losuficientemente sensibles y pequeños comopara poder integrarlos y lograr el efectodeseado.
Por último, una mano perfectamente integraday con la sensibilidad adecuada seríacompletamente inútil sin un "cerebro" que lacontrole y la mueva correctamente en funciónde los distintos tipos de objetos que seagarren y se manipulen. "No es lo mismoagarrar un destornillador para pasárselo aalguien para almacenarlo o para usarlo".
Por lo tanto se tomó varios diseños paramejorar, y avanzar más a la comodidad delproyecto, consiguiendo un prototipo de avancecalificado donde se utilizó lo siguiente:
Flexo Sensores
Este sensor de longitud 4.4” de largo, aumentasu resistencia al ser flexionado y es perfectopara entornos donde se necesita sensar laflexion de un objeto, como por ejemplo enguantes inteligentes, es una tecnología porSpectra Symbol,
Estos sensores son muy fáciles de utilizar,pues básicamente son una resistencia quecambia su valor al momento de flexionarlos.
Si el sensor no es flexionado la resistencia esaproximadamente 10k, pero si es flexionadoen una dirección alcanza hasta los 20k.
Servo Motores
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Un servomotor es un tipo especial de motorque permite controlar la posición del eje en unmomento dado. Esta diseñado para moversedeterminada cantidad de grados y luegomantenerse fijo en una posición.
Un servomotor (o servo) es un tipo especial demotor con características especiales decontrol de posición. Al hablar de unservomotor se hace referencia a un sistemacompuesto por componentes electromecánicos y electrónico
El motor en el interior de un servomotor es unmotor DC común y corriente. El eje del motorse acopla a una caja de engranajes similar auna transmisión. Esto se hace para potenciarel torque del motor y permitir mantener unaposición fija cuando se requiera. De formasimilar a un automóvil, a mayor velocidadmenor torque. El circuito electrónico es elencargado de manejar el movimiento y laposición del motor.
Se lo podría llamar que es un motor digital porel echo de que son controlados por comandosaleatorios (códigos de programación)
Comunicación de Radio Frecuencia
Los transceptores NRF24L01 son una serie demódulos de radio de 2,4 GHz que se basan enel chip de Nordic Semiconductor nRF24L01+(Detalles). El Nordic nRF24L01+ integra uncompleto transceptor RF de 2,4 GHz, unsintetizador de RF y toda la lógica de bandabase incluyendo un acelerador de protocolopor hardware Enhanced ShockBurst™ con unainterfaz SPI de alta velocidad para elcontrolador de la aplicación. El móduloTransceptor de baja potencia y corto alcance(200 metros más o menos) está disponible enuna tarjeta compatible con Arduino y conantena integrada.
El rango es muy dependiente de la situaciónde los transceptores y tienen mucho másalcance cuando están en la línea de visión, alaire libre que, en interior, con obstáculos comoparedes y otros materiales. La distancianormal que indican los distintos proveedorespara el módulo de baja potencia es de unos 50metros. Pero este valor es para espacioabierto entre unidades funcionando a 250KHz,en interiores el alcance es mucho menordebido a las paredes y otros obstaculos.
1 8Arduino Bolivia
Te sugerimos que pruebes dos unidades ensus ubicaciones reales antes de tomar unadecisión de cuál es la ideal para tu proyecto.Hay unidades con un preamplificador deantena para el receptor y un amplificador depotencia para el transmisor y cuentan conantena externa.
La comunicación entre una unidad de este tipoy varias unidades de bajo consumo producirámejores resultados que utilizar dos unidadesde baja potencia. Cada situación es diferentey es difícil de conseguir un número exacto sinhacer pruebas reales.
Arduino Nano
El Arduino Nano es una pequeña y completaplaca basada en el ATmega328 (Arduino Nano3.0) o el ATmega168 en sus versionesanteriores (Arduino Nano 2.x) que se usaconectándola a una protoboard. Tiene más omenos la misma funcionalidad que el ArduinoDuemilanove, pero con una presentacióndiferente. No posee conector paraalimentación externa, y funciona con un cableUSB MiniB.
Código del Receptor
1 9Arduino Bolivia
Código del Transmisor
Armado de la mano robóticaArmado de la parte electrónica
20Arduino Bolivia
Prueba de funcionamiento de la mano
Mi nombre es Jeffer U. Clavijo Apaza, nacido en
La Paz Bolivia, graduado del Colegio Irene
Nava de Castillo, estudiante de Informática de
la Escuela Industrial Pedro Domingo Murillo.
Participe en diversas competencias de robotica,
expositor de distintas ferias, integrante de la
comunidad Arduino Open Source U.M.S.A y
actual tutor de electrónica básica de U.P.E.A.
Programador en interrupción, video juegos nivel
básico (Linux), hobby (DJ, Futbol)
Mis metas son desarrollar una empresa de
robótica en mi país Bolivia donde el énfasis sea
(Inteligencia Artificial)
Ayudar a las personas, con prótesis didácticos
y articulando su cuerpo como una armadura
(SHIELD)
21Arduino Bolivia
El proyecto consiste en un prototipo queconecta la llave del vehículo con Arduino,mismo que recibirá como entrada el sensadode nivel de alcohol del conductor, dato queserá enviado al arduino que se encuentraconectado al automovil, el cual procesara lainformacion y determinará si el nivel dealcohol detectado es mayor a cierto parametroy en funcion a éste resultado bloqueara opermitira la activacion del sistema electrico delautomovil.
Materiales:
2 Arduino Nano 1 Transmisor RF 1 Receptor RF 1 Sensor de alcohol MQ3 Leds indicadores 1 modulo relé Regulador de voltaje
Transmisor y Receptor de RF
Este equipo de Radio frecuencia (RF) estácompuesto por dos módulos, un emisor y unreceptor inalámbricos que funcionan a 315Mhzo 433Mhz.
Crean un enlace de datos inalámbrico muysencillo, dado que sólo uno de ellos estransmisor, la comunicación de datos sólofuncionará en un sentido, por lo que senecesitan dos pares (de diferentesfrecuencias) para actuar como un partransmisor / receptor.
Conexión módulo receptor
Proyecto: Bloqueo de automóvil pordetección de alcohol
22Arduino Bolivia
Conexión módulo emisor
Sensor MQ3
Este sensor es electroquímico y varía suresistencia cuando se expone a determinadosgases, internamente posee un calentadorencargado de aumentar la temperatura internay con esto el sensor pueda reaccionar con losgases provocando un cambio en el valor de laresistencia.
Es muy sensible al alcohol y de menorsensibilidad a la bencina, también es sensiblea gases como GLP, Hexano, CO, CH4 perocon sensibilidad muy baja, la cual se puededespreciar si hay poca concentración deestos.
Nos ofrece una salida digital de sensibilidadvariable con su propio potenciómetro, peropara este caso usaremos su salida analógica.
Para el cálculo de nivel de alcohol en la unidadde mg/L (miligramo/litro), se toma la curva devalores del sensor donde obtendremos lasiguiente formula:
Alcohol=0.4091(Rs/Ro)^(1.497)
Alcohol es el valor de concentración dealcohol, Ro es una constante que equivale alvalor de la resistencia del sensor cuando se loexpone a una concentración de 0.4mg/L y Rses la resistencia del sensor, el cual leemosdesde Arduino.
Curva de sensibilidad MQ3
23Arduino Bolivia
Programación
Para la realización de código se debe deinstalar la librería VirtualWire de los módulosRF para Arduinohttps://www.minitronica.com/arduinoradiofrecuencia433mhzvirtualwire/donde usamos código de sus propiosejemplos para programar nuestro prototipo.
Emisor
Se conectará el módulo emisor a un Arduinonano, junto a 2 leds indicadores y el sensorMQ3.
Código Emisor
El nivel permitido para conducir es 0.25 mg/Lpor lo cual si es mayor o igual a ese nivel elauto se debe de bloquear.
Receptor
El módulo receptor va conectado al Arduinoque se instala en el vehículo, la forma debloquear consiste en que en vez de darcontacto a la movilidad, al conectar la llave ygirar, se alimentará el Arduino recibiendo elmensaje del emisor con el nivel de alcohol, deacuerdo al mensaje el Arduino activará o no elmodulo relé, encargado en bloquear el sistemaeléctrico.
24Arduino Bolivia
Código Receptor
El relé es un interruptor controlado, usamos sucontacto normalmente abierto(NO), de modoque si se lo activa el contacto cambiara a sercerrado, permitiendo el paso de corriente,para alimentar el sistema eléctrico delvehículo, en caso de no activarlo la corrienteno circulará permitiendo bloquear el automóvil.
Beneficio del Proyecto
Aparte de bloquear el automóvil en presenciade alcohol, cuyo mensaje del nivel severificará cada 10 segundos, impide que searobado sin la presencia de la llave, ya quepara que el sistema eléctrico funcione, elreceptor obligadamente debe recibir elmensaje de que el nivel de alcohol es bajo.
Mi nombre es Jerson Rene Vedia Maita,
nacido en Tarija – Bolivia, graduado del
Colegio Gral. José Manuel Belgrano
Tarija 2013, estudiante de último año de
la carrera de Ingeniería Mecatrónica en la
UCB “San Pablo”, estudiante de 3er año
de la carrera de Ingeniería Informática en
la UAJMS, donde formo parte del grupo
“MakerLab” (Dedicados en el área de
robótica), colaborador como Juez de las
Olimpiadas Científicas del Estado
Plurinacional en la etapa departamental
de Robótica, categoría Hardware Libre,
profesor particular de materias en
ciencias exactas, programación y
robótica, CoFundador de La Comunidad
Arduino Tarija – Bolivia.
25Arduino Bolivia
El pasado 30, 31 de marzo y 1 de abril laComunidad Arduino La Paz Bolivia, Organizóen la ciudad de La Paz y el Alto el “ArduinoDay 2018”, en Instalaciones de “Mi Teleférico”,con el objetivo de mostrar, compartirexperiencias y el desarrollo entorno a estaplataforma de código abierto. Más de 300personas entre inscritos e invitados fueronparte de los seminarios y talleres, pero laparticipación que más destaco fue la masivapresencia del público en General en elcampeonato de Robótica llevado a cabo en laPlaza Villarroel, con una presencia de 600personas entre competidores y espectadores,quienes vivieron esta experiencia y disfrutaronla “Batalla de RobotsWARBOTS”.
Seminarios y Talleres
Los días 30 y 31 de marzo se llevaron a cabolos Seminarios y Talleres, los cuales comenzaron la jornada del Viernes 30, con la inauguración por parte de los Coordinadores de laComunidad y la Fundación AYDHA (ver video),luego se vino la primera presentación porparte del equipo de la Comunidad con el
siguiente Tema “Arduino, Revolución enTiempos de Evolución”, quienes tocaron demanera general todos los ambitos yaplicaciones donde puede ser aplicado Arduinoy con qué otras plataformas puede serfusionada.
Al medio día se tuvo la Charla a cargo delcoordinador Bernardo Ordoñez con el tema“Mundo Arduino”, tocando los aspectosbásicos de esta plataforma y de sucomposición en Hardware y Software.
Entre nuestros expertos invitados para losseminarios tuvimos la participación deRolando Quiroga Villca quien nos contó sobre“Introducción a los Microcontroladores PIC”llegando a ser una charla llena de preguntas yrespuestas muy interesantes y quecontribuyeron con mucho conocimiento a losasistentes.
Uno de los objetivos del evento fue realizaractividades solo para mujeres y se llevaron acabo 2 talleres, los cuales llamaron la atenciónde las chicas y se tuvo un aproximado de 60Mujeres inscritas para el evento las cualesaprovecharon este tipo de actividades.
Arduino Day Comunidad Arduino La Paz
26Arduino Bolivia
Estos talleres estaban a cargo de miembrosde la Comunidad Tatiana GermaniaChumacero Garcia, Laura Huayta Valdover,quienes dieron el taller “Cuanto Dura Mi Pila"y "Creando Tecnólogas”, Angela JazminMiranda Flores y Blanca Estefany SalinasFlores, dieron el taller “JavaDuino”.
Paralela a esta actividad se llevó a cabo elseminario a cargo de la Agencia BoliviaEspacial “ABE” a cargo de laexpositora Paola Andrea Escobari Vargasquien nos habló de “ArduSat y Demosat”,tocando el tema de Arduino y su desarrollo enprototipos para mini Satelites que estánsiendo desarrollados y son open source, peroademás de destacar la presencia de la ABE,fue de gran alegría para mujeres y hombresparticipantes tener una profesional Ingenieramujer que trabaja actualmente comoingeniero de Telepuerto en la AgenciaEspacial y participante de nuestro panel en el“Foro Debate”.
Para mostrar a las mujeres protagonistas entecnologías emergentes se realizó un “ForoDebate” sobre la participación de la mujer enTecnología, con la participación de lavicedecana M. Sc. Rosa Flores Morales de laFacultar de Ciencias Puras y Naturales de laUMSA, también se contó con la representaciónde la cámara de diputados, una representantede la Comunidad Arduino Blanca EstefanySalinas Flores y la Ing. Paola Andrea EscobariVargas, quienes con ayuda de la moderadorainvitada Univ. Pamela Pacheco, representantedel Programa Radial “TECNOLOGOS ALAIRE” realizo las preguntas y en algúnmomento las incomodas, pero reflejandodesde las vivencias propias de nuestraspanelistas la realidad de ser una mujerinvolucrada en Tecnología en nuestra sociedad(ver video).
La última Jornada de Seminarios y talleres deldia 31 de marzo comenzó con una exposiciónde nuestro invitado Univ. Alvaro Flores Quispecon el seminario “Control de Robots Usandouna Interfaz Cerebro – Maquina Basada enArduino”, nos habló sobre un prototipo de sillade ruedas controlada por un sensor neuronalcon base en un microcontrolador Arduino.
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Seguido se dió el seminario “IngenieríaForense para Móviles” a cargo del expositorEdson Michel Vallejos Pacheco, quien noshablo de como se hace el procedimientoForense en dispositivos móviles como Androidy realizo un ejemplo durante el seminario parala recopilación de archivos los cuales permitanresolver una investigacion.
Posteriormente se presentó la Lic. MarisolTéllez Ramírez Docente Investigadora en elárea de Robótica Educativa quien nos hablóde “Robótica Educativa y Jisk’a Bots:Experiencias en el departamento de La PazBolivia”, mostrando como en base aexperiencias desarrolló los Jiská Botsaplicados en Robotica educativa para centroseducativos y el impacto en estos grupos y sudesarrollo.
La Agencia para el desarrollo de la Sociedadde la Información en Bolivia (ADSIB), participocon el expositor Teodoro David Nina Mamanicon el seminario “Software Libre, RepositorioEstatal y Firma Digital”, se sintieron felices porla gran participación y tocaron temas como lafirma digital y su implementación en sistemascomo Aduanas y otras Instituciones Estatalesen Bolivia.
Para finalizar las actividades se llevaron acabo talleres a cargo de nuestros invitados dela Comunidad Arduino de Santa Cruz y Tarijaquienes se hicieron cargo de llevar a cabo eltaller de “Control PID en Arduino” y “IoT MásSimple que Nunca” los cuales contaron con elapoyo de “QUIPUS” quienes nos dotaron deportátiles para todos los talleres que sellevaron a cabo en el evento y tambiénagradecer a “ENTEL” por la ayuda brindada enla instalación de Internet móvil en los lugaresde nuestro evento para las transmisiones envivo y el acceso a la información.
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Campeonato de Robótica
El campeonato de Robótica se realizó el 1 deabril, con una convocatoria a nivel nacionalcontando con representantes del interior y deotros departamentos como Cochabamba,Oruro y Potosí habilitándose las siguientescategorías:
Mini Sumos Seguidores de Línea Carritos Inalámbricos Micro Warbots Warbots
Los cuales tuvieron una fase de eliminatoriaun día antes y los seleccionados sepresentaron en el evento principal llevado acabo en la Plaza Villarroel.
En la categoría de Seguidores de Líneaparticiparon más de una docena de prototiposlos cuales en una fase eliminatoria pasaron12, la metodología de la competencia era unacarrera de persecución y quedaba eliminadoel prototipo alcanzado por el contrincante.
En esta categoría salieron victoriosos losprototipos de RODRIGO ROLLY FLORESHUANCA con el Primer Lugar que se llevóademás del premio una pista para seguidoresde Línea y como segundo lugar el equipo deCARLOS DANIEL PORCO MAMANI, ROSAESTEFANY PORCO MAMANI y JUANPORCO DELGADO (los hijos y su papa) queparticipan constantemente en nuestrasactividades y se ve su desarrollo en robótica.
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En la categoría Carritos Inalámbricos se vióuna gran participación entre niños y jóvenesquienes reciclando juguetes o materialesrealizaron sus prototipos para esta categoría,luego de la fase eliminatoria quedaronseleccionados los prototipos de la foto quienescompitieron por el mejor tiempo en el que secomplete la pista preparada en la plazavillarroel.
El primer puesto en ésta categoría lo gano elcompetidor GROVER QUIQUISANI ADUVIRI,quien lleva tiempo compitiendo en diferentesactividades y es un representante nacional, elsegundo lugar fue para IVAN LOPEZ LIMACHI
Para la categoría Mini sumos hubo cerca auna docena de inscritos, pero algunoscompetidores tuvieron problemas y en lacompetencia se definieron rondasclasificatorias los cuales estuvieron muyreñidos por el nivel que demostraron.
Los ganadores fueron en primer lugarRODRIGO ROLLY FLORES HUANCA y ensegundo lugar ROLY RONALD MAMANIMAMANI ambos desarrolladores de tecnologíay competidores de gran nivel.
Para las categorías finales se las presentó demanera abierta a todo el publico en el centrode la plaza Villarroel presentando los Warbotsy MicroWarbots, los cuales fueron del agradodel publico que se dio cita en dicho evento conel aplauso y apoyo a cada uno de loscompetidores.
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En la categoría Micro Warbots salieronganadores como primer lugar el equipo deABEL OMAR MAMANI ACHO Representantesde Potosí, en segundo lugar salió el equipo deALVARO FLORES QUISPE.
Por último, en la categoría Warbots losprototipos eran de aproximadamente de 50Kgy un tamaño máximo de 1 metro cubico estoseran controlados desde un control de RF parael movimiento y el uso de armas las cualestenían instalados para poder derribar a sucontrincante.
La batalla fue larga y difícil de definir, pero elganador de esta categoría fue el equipo deGROVER QUIQUISANI ADUVIRI con el primerlugar y en segundo lugar fue para el equipo deALVARO FLORES QUISPE.
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Nos queda agradecer a los participantes,expositores e Instituciones que auspiciaroneste evento y a la Fundación AYDHA juntoslogramos que fuera un éxito y del agrado detodos, los esperamos en próximas actividades,Gracias.
Para entrar en contacto puede hacerlo por lossiguientes medios:Web: https://www.arduinobol.comFacebook: Comunidad Arduino La PazTwitter: Comunidad Arduino La PazFacebook: Fundacion AYDHA
Elaborado por:
Casto Bernardo Ordoñez Callisaya
Miembro y Cofundador de la
Comunidad Arduino La Paz Bolivia,
Estudiante de Electrónica en Sistema
de Control Industrial de la EISPDM.
Comunidad Arduino La Paz y Fundación AYDHA
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Por tercera vez en la ESCUELA MILITAR DEINGENIERÍA se celebró el evento másesperado por los makers.
¿Por qué se celebra el Arduino Day?
Arduino es la plataforma más conocida en elmundo respecto a la creación de prototiposelectrónicos de código abierto (hardware ysoftware) de fácil uso. Esta brillante plataforma está dirigida a artistas, diseñadores,aficionados y cualquier persona interesada encrear objetos o entornos interactivos, es poresta razón que los desarrolladores buscaronmostrar sus proyectos en un dia dedicado
completamente al Arduino, denominado“Arduino Day”.
Desde sus inicios hasta ahora, el Arduino Dayes un evento donde pueden participarpersonas de todas las edades, sin importar siuno es experto o principiante, ingeniero odiseñador.
Este evento no sólo es una reunión deinvestigadores o amigos tecnológicos, es undía para que podamos ver un nuevo estilo devida, una pequeña revolución industrial que seinició por una sencilla placa electrónica decódigo abierto (opensource).
El Arduino Day en la EMI
La carrera de Ingeniería Mecatrónica de laEscuela Militar de Ingeniería en el año 2016, amanera de festejar su primer año de creación,realizó el primer evento del Arduino Day en lasinstalaciones del playón de Irpavi, este eventoreunió a más de 180 personas. En estaprimera versión se realizó ponencias en elauditorio y una feria de proyectos por losestudiantes de Ingeniería Mecatrónica,Electrónica y Sistemas.
Arduino Day EMI 2018
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En el año 2017, la cifra de participantes subióa más de 220 personas. En esta versión aparte de las conferencias magistrales seañadió la feria de proyectos de colegios,donde podemos destacar al colegio “SagradosCorazones” a cargo del profesor Román Pacoque presento con sus estudiantes unmecanismo clasificador de basura parareciclaje y una maqueta prototipo de unaciudad inteligente.
El 7 de abril en su versión 2018, la cantidad departicipantes incrementó a más de 320personas, por lo que en 3 años se reflejó unaumento casi del 100 %. En esta versión seañadió la entrega de certificados y el concursode robótica competitiva (robots velocistas,sumos 3k y minisumos).
Resaltamos nuevamente la participación delcolegio Sagrados Corazones en la feria deproyectos a cargo del Prof. Roman Paco, y enla competencia de Robots resaltamos laparticipación de los estudiantes de la UnidadEducativa Privada Interandino Boliviano acargo del Profesor Ruddy Viacha, porque unode sus estudiantes con tan solo 13 años deedad gano la competencia de robotsminisumo.
La tecnología llego con fuerza a la juventud, laera de los aparatos smarts está presente y losniños fácilmente se adaptan a la programación
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(horas de alarmas, grabación de series de tv,agendar electrónicamente sus tareas, ymas…). Creemos fielmente que apoyar eincentivar eventos donde los jóvenesaprendan mucho más sobre la tecnología;hará que estén mejor preparados para elmañana. La carrera de Ing. Mecatrónica esrelativamente joven y su potencial es bastanteprometedor en el área de la Industrialización yAutomatización en nuestro país, hablamos depoder generar más empleos, reducir costos deproducción y venta en el área agrícola,ganadera y empresarial. Por esta razóncreemos que el iniciar con Arduino es vitalpara los futuros ingenieros porque toda granconstrucción comienza por un ladrillo.
Esperamos que al año que venga sigacreciendo el interés que ha despertado entrelos estudiantes este evento Arduino Day 2018.
Les invitamos a ver el trabajo de 2 años en elLaboratorio de Robótica de la EMI, donde el80% de los proyectos se avanzó con Arduino:
https://www.facebook.com/RoboticaEmi/videos/1553692104684861/
Elaborado por:
Marcelo Saavedra Alcoba. Nació en LaPaz Bolivia, es Ingeniero de SistemasComputacionales, Experto Universitario enRobótica y Visión por Computador de laUniversidad de Alicante y Master en
Ingeniería Eléctrica mención Robótica eInteligencia Computacional de la Universidadde Chile. Cuenta con más de 10 años delabor investigativa en el área de la Robótica ycon varias publicaciones nacionales einternacionales. Actualmente es docenteinvestigador de la carrera de IngenieríaMecatrónica de la Escuela Militar deIngeniería – Unidad Académica La Paz. Susprincipales intereses de investigación estánen la Inteligencia Artificial aplicada a laRobótica y en el Modelamiento y SimulaciónMatemática.
German Pereira Muñoz. Nació en La Paz Bolivia, Ingeniero Electrónico de laUniversidad Mayor de San Andrés, Magisteren Sistemas de Computación de laUniversidad Católica Boliviana. Tiene más de20 años de experiencia en desarrollos deSistemas Embebidos, Equipos de Adquisiciónde datos, Control Digital y programación enFPGA mediante tecnología VHDL.Actualmente es docente en las materias deMicroprocesadores, Procesamiento Digital deSeñales en la carrera de IngenieríaMecatrónica, además de Investigador Sénioren la Dirección Nacional de Investigación,Ciencia y Tecnología DNICYTEMI. Susprincipales intereses de investigación estánen Diseño de Sistemas Embebidos aplicadosa la Robótica y en el Diseño Mecánico paraOptimización de Rutas y selección decaminatas en Robots Móviles.
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The Minesweepers: Towards a LandmineFreeWorld es una competencia internacional derobótica al aire libre sobre desminadohumanitario que tiene como objetivo motivar alos investigadores y desarrolladores paratrabajar en soluciones innovadoras para estegrave problema.
En esta competencia hay 3 categorías:
Academia. Para investigadores y estudiantesuniversitarios.Juniors. Escuelas intermedias y secundariasIndustrial. Empresas y Startups
Este evento cuenta con la participación de 400prototipos, se desarrolla la ronda regional en15 países y tiene un aproximado de 3.000participantes en todas sus categorías y esapoyada por más de 70 Universidades.
En 2017 el mundial se llevó a cabo en Malasia,este año será en España, Madrid en el centrode conferencias Municipales Madrid (MMCC)del 1 al 5 de octubre. Y para llegar a estaultima etapa lo que usted debe hacer esparticipar en la competencia Regional y salircampeón para representar a su región.
Competencia Nacional Bolivia 2018
Los países latinoamericanos han estadosufriendo problemas con las minas terrestresdurante muchos años. Colombia tiene elsegundo mayor número de minas terrestresdel mundo. Los gobiernos de Colombia, Perú,Chile y Argentina están trabajando arduamentepara eliminar las minas terrestres.
Bolivia tiene el objetivo de colocar a la robóticaal servicio de la humanidad, además demotivar a ingenieros y estudiantes de distintasáreas. Los equipos con robots autónomos oteleoperados, buscaran minas antipersonalessuperficiales y enterradas desde tierra o aire,probando así su destreza en programación,diseño mecánico y el uso de tecnologíasactuales.
MINESWEPPER 2018
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Para inscribirte a la competencia Nacional Minesweepers Bolivia, puedes ingresar AQUI.Las inscripciones comienzan desde el día lunes 4 de Junio hasta el 15 de junio.Información por WhatsApp: +591 79525018, +591 76738863, +591 68151912Puedes descargar la convocatoria y reglas AQUI.Evento en Facebook: AQUI.