Taller II - Procesos Industriales y Fabricación Digital
Julia Múgica Gallart
Crédito de ejercicios: Carles Araguz
S00: Presentación
Objetivos
Durante este bloque vamos a aprender a construir sistemas físicos interactivos combinando sensores, código y actuadores mediante microcontroladores, a.k.a Physical Computing.
¿Qué es un microcontrolador?
Un microcontrolador permite que el código tenga efectos directos en el mundo físico.
Definición
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Un microcontrolador es un pequeño ordenador de bajo consumo diseñado para ejecutar una tarea específica mediante un programa determinado.
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Generalmente se encuentra integrado (embebido) dentro de un dispositivo, donde controla su comportamiento interactuando con diferentes componentes electrónicos.
LOS MICROCONTROLADORES ESTÁN EN TODAS PARTES
¿De qué va la asignatura?
1 · Programación de electrónica interactiva
Programar un microcontrolador para que perciba el entorno, tome decisiones y responda en tiempo real.
2 · Componentes electrónicos de baja potencia
Componentes diseñados para funcionar con muy poco consumo energético.
Funcionan especialmente bien para sistemas autónomos y portables.
3 · Herramientas básicas de prototipado
Construir de forma flexible y rápida un sistema para probar ideas, no para hacer un producto final.
4 · Sensores y actuadores (compatibles con Arduino)
Sensores Permiten percibir inputs del entorno.
Actuadores Permiten actuar sobre el mundo físico.
Sensores + código + actuadores = sistemas interactivos
5 · Plataformas Open-Source / Open-Hardware
El diseño y el código son públicos.
Cualquiera puede modificar y reutilizar.
Arduino
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Microcontrolador de baja potencia al que se le envían instrucciones.
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Programable de codigo abierto.
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Capaz de leer entradas (sensor de luz, presión de un botón) y convertirlas en salidas (activar un motor, encender un led).
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Hace a los objetos interactivos.
¿Por qué Arduino?
Familias Arduino
Arduino IDE
Proyectos con Arduino
El diseño puede aplicarse tanto a la construcción de productos funcionales, como a la reflexión crítica sobre la manera en la que nos relacionamos con los objetos.
HELIOS TOCH - James Vanderpant
Iluminación modular sensible al tacto
TIME SAVER – Adrián Pascual
¿Somos conscientes del tiempo que malgastamos consumiendo contenido vacío y de la cantidad de veces que el móvil interrumpe nuestro día a día?
Arduino como herramienta (creativa) para controlar otros dispositivos, materiales, procesos…
LO-FI WOODEN PIXELS DISPLAY
Bloques analógicos de madera que actúan como píxeles digitales.
CHRONOS & KAIROS - Axel Bluhme
BASURERO INTELIGENTE
Prototipo de basurero interactivo
Otros proyectos
Evaluación
BLOQUE II – 50 % de la nota final
¿Qué hay que hacer?
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20 % — Experimentación con sistemas de sensores y microcontrolador (no recuperable)
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Ejercicios semanales de conexión de Arduino y programación.
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Puntualidad y participación activa en clase (se pasará lista al inicio).
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Seguimiento continuo del proceso y del artefacto digital, incluyendo las entregas programadas.
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30 % – Prototipado y programación de un artefacto digital/electrónico basado en Arduino (recuperable)
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(.PDF) Conceptualización y propuesta de realización: originalidad, complejidad y aplicabilidad.
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(.INO) Código fuente: estructura, legibilidad, documentación y eficiencia.
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(----) Entrega física del prototipo + Material gráfico de soporte.
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Ejercicios semanales
Se entregan cada semana…duh!
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Código (50%)
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Vídeo de la arduino ejecutando el código con las conexiones correctas (50%)
Patrón de nomenclatura:
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eX_Y_gN.ino
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eX_Y_gN.mp4
Ejemplo: e1_2_g5.ino (Ejercicio 1.2 del Grupo 5)
Consideraciones importantes
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Solo con justificante válido se permitirá la entrega del ejercicio semanal al final del curso.
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El uso de funciones, estructuras o fragmentos de código no vistos en clase se considerará equivalente a un trabajo no presentado. Esto incluye trabajos realizados total o parcialmente mediante Inteligencia Artificial Generativa.
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Asistencia != puntualidad.
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La asistencia se evaluará a partir de la participación en clase.
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La no puntualidad o no asistencia a clase solo podrá justificarse mediante un justificante válido.
Artefacto Digital
Un demostrador tecnológico que ilustre, replique o implemente la funcionalidad de un objeto digital/electrónico, sin necesidad de reproducir la forma o materiales del mismo.
Objetivo del Artefacto Digital
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Concebir un sistema digital, implementado a partir de módulos compatibles con Arduino vistos en clase.
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Seleccionar e integrar tecnologías de sensores y actuadores en un prototipo de producto funcional.
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Programar el código que implementa la función del artefacto.
Realización
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Prototipado a nivel electrónico (componentes, módulos comerciales, cableado, sistema de alimentación, etc.)
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Código fuente de Arduino.
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Material gráfico de soporte visual.
Materiales
Puedes encontrar la lista de materiales AQUÍ
Calendario
Horarios
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Del 9 de febrero al 9 de marzo:
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Lunes 9:30h - 11h - Grupo 1
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Lunes 11:30h - 13h - Grupo 2
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Del 16 de marzo al 18 de mayo
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Lunes 9:15 a 11:15h - Grupo 1
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Lunes 12h a 13:30h - Grupo 2
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Plan por semanas
| Sesión | Fecha | Contenido | Entregas |
|---|---|---|---|
S01 |
02/feb |
Presentación |
— |
S02 |
09/feb |
Introducción a Arduino, programación y variables |
Ejercicios semanales |
S03 |
16/feb |
Festivo |
— |
S04 |
23/feb |
Fundamentos de electrónica y Hello World |
Ejercicios semanales |
S05 |
02/mar |
Estructuras de control y arrays |
Ejercicios semanales |
S06 |
09/mar |
Estructuras de control II |
Ejercicios semanales |
S07 |
16/mar |
Inputs analógicos |
Ejercicios semanales |
S08 |
23/mar |
Servo y repaso |
Ejercicios semanales |
S09 |
06/abr |
Festivo |
Propuesta de Artefacto Digital |
S10 |
13/abr |
Seguimiento de Artefacto |
— |
S11 |
20/abr |
Expandiendo Arduino (I) |
Ejercicios semanales |
S12 |
27/abr |
Expandiendo Arduino (II) |
Ejercicios semanales |
S13 |
04/may |
Expandiendo Arduino (III) |
Ejercicios semanales |
S14 |
11/may |
Seguimiento de Artefacto |
— |
S15 |
18/may |
Seguimiento de Artefacto |
— |
S16 |
01/jun |
Evaluación |
Entrega de Artefacto Digital |