Arduino UNO Tinker CAD-is

Elektroonika ja tarkvara disaini modelleerimine toimub Tinker CADi “Circuitide” sektsiooni (joon. 38) kaudu (varem võidi kasutada “3D disaini” sektsiooni sõrmede osade modelleerimiseks). Tinker CADis on olemas põhjalik näidiste ja disainide raamatukogu õppimiseks.

Tinker Cadi graafiline arenduskeskkond koosneb kahest osast: vasakul on virtuaalne elektroonika ning paremal elektroonikaelementide kogud või programmeerimisredaktor (nagu näha joonisel 39). Viimast saab kasutada kahes alternatiivses režiimis:

  • C programmi redaktor, nagu SKETCH-is – C programmi faili saab eksportida ja laadida päris UNO-le;
  • Graafiline programmeerimiskeskkond “CodeBlocks”, mis on väga sarnane SCRATCH-ile2. CodeBlocks programm konverteeritakse automaatselt C programmiks (vastupidises suunas see ei kehti, seega tuleb olla ettevaatlik, et oma tööd mitte kaotada).

Virtuaalses eksperimendis kasutatakse bionilise käe sõrmede liigutamiseks 5 servo-mootorit, nagu on skeemilisel kujutatud joonisel 39 ja joonisel 40. Mootoreid juhib ja käitab UNO ning liikumise algatamiseks kasutatakse 10 nuppu (5 sõrme x 2 suunda = 2 rida nuppe).

Joonis 40. Virtuaalne eksperiment – 5 servo-mootori (sõrme) liigutamine UNO-ga. Lisaks kasutatakse multimeetreid, et kontrollida voolu nuppude ja servo-mootori kaudu, vältimaks võimalikku ülekoormust

Servo-mootor on digitaalne seade, mis pöörab võlli etteantud asendisse (tavaliselt 0 kuni 180 kraadi). Mootorid (juhtpinnid) tuleb ühendada UNO PWM (Pulse-Width Modulation – pöördenurga määramise viis) märgitud digitaalväljunditega. Kokku on UNO-s 6 sellist (PWM) digitaalväljundit.

Üks nuppude komplekt (nt “Up”) ühendatakse UNO analoogsisenditega, teine komplekt (nt “Down”) UNO digitaalsete sisenditega. Tuleb märkida, et nupu ühendamine analoogsisendiga ja väärtuse lugemine nõuab veidi rohkem pingutust kui digitaalsega.

2 Graafiline programmeerimiskeskkond, mille on loonud MIT.EDU ning mida kasutatakse laialdaselt programmeerimise õpetamiseks koolides https://scratch.mit.edu/