Gestión de proyectos y CANVASINTERFAZ HARDWARE SOFTWARE CON MATLAB Y ARDUINO
José Laruta Contacto: 73733340
Febrero 2015
Retos del desarrollo de sistemas mecatrónicos.
¿Physical Computing?
Enfoques del desarrollo embebido.
Actuación (salidas digitales y analógicas, PWM).
Integración y elección de alternativas.
Costo. (!)
12-CRS-0106 REVISED 8 FEB 2013
Sistemas que usan hardware y software capaces de sentir y responder al mundo físico.
Physical computing esta relacionado más que nada al movimiento DIY.
Physical computing
Actualmente tiene aplicaciones en el desarrollo de sistemas electrónicos interactivos y en herramientas para investigación.
En ingeniería, facilita el desarrollo de prototipos rápidamente, con lo que cerramos la brecha hardware-software
Physical computing
Sensores
Los sensores son dispositivos capaces de transformar variables físicas en señales eléctricas.
Estas señales podemos manipularlas y procesarlas en un circuito o computadora
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EJEMPLOS DE SENSORES
Sensor fotoeléctrico reflectivo: mide la cantidad de luz infrarroja reflejada en el receptor.
Sensor de temperatura: emite una señal eléctrica proporcional a la temperatura ambiente actual.
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ACTUADORES
Los actuadores son la categoría opuesta a los sensores, se encargan de transformar señales eléctricas en físicas como movimiento angular, temperatura, luz, etc.
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EJEMPLOS DE ACTUADORES
Un actuador muy común en el mundo de la robótica son los motores eléctricos, que convierten señales eléctricas en movimiento rotatorio gracias efectos electromagnéticos.
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Microprocesadores / microcontroladores
Un microprocesador es una unidad lógica capaz de ejecutar instrucciones e interactuar con unidades de memoria para acceder y almacenar datos.
Un microcontrolador incluye un microprocesador, memoria, periféricos y módulos especiales.
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microcontroladores
Normalmente los microcontroladores son dispositivos de memoria y velocidad limitada.
El lenguaje más común en el mundo de los uC es el C estándar.
Existen distintas variedades y marcas de uC.
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Software computacional.
Matlab
Simulación de sistemas físicos.
Matlab
Una placa Open-source basada en un microcontrolador Atmega 328.
Posee un entorno de desarrollo asociado.
Arduino
Microcontrolador ATmega328
19 pines de IO digital, 6 salidas PWM a 500Hz
6 entradas analógicas (10 bits)
Voltaje de operación: 5V
Puerto serial virtual.
Especificaciones Arduino UNO
Proyectos que requieren entradas y salidas analógicas y digitales.
Proyectos de mecatrónica, servomotores, motores DC, motores paso a paso.
Proyectos de bajo costo.
Para qué es bueno Arduino?
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Ideal para proyectos y laboratorios de Electrónica/Mecatrónica de pregrado.
Enorme comunidad y constante desarrollo para todo tipo de proyectos, amplio soporte.
Soporte de grandes compañías de software con módulos compatibles.
Ventajas de Arduino
Uniendo ambas plataformas
Desarrollo embebido, dos enfoques…
Código ejecutado en el host.
El microcontrolador actúa como una “pasarela” de entrada y salida para el host.
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Desarrollo embebido, dos enfoques…
Código desarrollado en la PC (host).
Una vez comprobado el funcionamiento, el programa se graba en el microcontrolador.
El microcontrolador trabaja de manera independiente.
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Manos a la obra!
Tethered approach
Arduino IO Package
Establecemos ese directorio como directorio de trabajo en Matlab.
Ejecutamos el comando: install
Establecemos ese directorio como directorio de trabajo en Matlab.
Ejecutamos el comando: install_arduino
Cargamos el programa adioes.pde a la placa arduino con Arduino IDE
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Comandos básicos
pinMode(a,4,’input’)
SENSORES Y ACTUADORES
Ejemplos
¿Preguntas?
MUCHAS GRACIAS!