Arduino UNO programoje Tinker CAD

Elektronikos ir programinės įrangos projektavimo modeliavimas vyksta įėjus į „Circuitų“ skiltį (38 pav.) Tinker CAD platformoje (anksčiau galėjo būti naudota „3D dizaino“ skiltis pirštų dalims modeliuoti). Čia galima rasti išsamią Tinker CAD pavyzdžių ir dizainų biblioteką mokymuisi.

Tinker CAD grafinė kūrimo aplinka susideda iš 2 dalių: virtualios elektronikos kairėje ir elektroninių elementų rinkinių arba programavimo redaktoriaus dešinėje (kaip parodyta 39 pav.). Pastaroji gali būti naudojama dviem alternatyviais režimais:

  • C programos redaktorius, kaip SKETCH – galima eksportuoti C programos failą, kurį galima įkelti į tikrąjį UNO;
  • Grafinė programavimo aplinka „CodeBlocks“, labai panaši į SCRATCH2. CodeBlocks programa automatiškai konvertuojama į C programą (tačiau priešinga kryptimi taip nėra, todėl reikia būti atsargiems, kad neprarastumėte savo darbo).

Virtualiame eksperimente, schematiškai pavaizduotame 39 ir 40 paveiksluose, bus naudojami 5 servo varikliai bioninės rankos pirštams judinti. Variklius valdys ir įjungs UNO, o judesiui inicijuoti bus naudojami 10 mygtukų (5 pirštai x 2 kryptys = 2 mygtukų eilės).

40 pav. Virtualus eksperimentas – 5 servo variklių (pirštų) judinimas naudojant UNO. Papildomai naudojami multimetriai, skirti patikrinti srovę per mygtukus ir servo variklį, kad būtų išvengta galimo perkrovimo

Servo variklis yra skaitmeninis įrenginys, kuris pasuka veleną į nurodytą padėtį (dažniausiai nuo 0 iki 180 laipsnių). Varikliai (valdymo kojelės) turi būti prijungti prie PWM (impulso pločio moduliacijos – būdas nurodyti pasukimo padėtį) pažymėtų UNO skaitmeninių išėjimų. Iš viso UNO yra 6 tokie (PWM) skaitmeniniai išėjimai.

Viena mygtukų eilė (pvz., „Aukštyn“) bus prijungta prie UNO analoginių įėjimų, kita mygtukų eilė (pvz., „Žemyn“) – prie UNO skaitmeninių įėjimų. Reikia paminėti, kad mygtuko prijungimas prie analoginio įėjimo ir reikšmės nuskaitymas reikalauja šiek tiek daugiau pastangų nei prijungimas prie skaitmeninio įėjimo.

2 Grafinė programavimo aplinka, sukurta MIT.EDU ir plačiai naudojama mokyti programavimo mokyklose https://scratch.mit.edu/