[Livre] Programmer avec Arduino en s’amusant pour les nuls

Tout le monde connaît la série de livres Pour les nuls. Pour ma part, j’ai commencé à créer des sites web avec le HTML pour les nuls, il y a (très) longtemps de cela. Le nom de la collection est trompeur; chaque livre va étudier un sujet à fond; mais il va prendre par la main le lecteur, étape après étape.

Alors quand j’ai vu que le livre Programmer avec Arduino en s’amusant pour les nuls est paru, je n’ai pas pu résister. Surtout qu’il est indiqué sur la couverture: 20 projets à réaliser dès 10 ans.

Alors? Et bien, on ne s’amuse pas; et à 10 ans, on aura mieux à faire que de se plonger dans ce livre. Et pourtant, cela reste l’un des meilleurs livres pour découvrir le monde d’Arduino, mais à destination des ados passionnés ou des adultes qui n’ont aucune notion de programmation ou d’Arduino et qui sont intéressés par découvrir ce monde… ou accompagner un jeune. De fait, c’est un excellent livre pour tout enseignant(e) n’ayant pas des années de programmation derrière lui/elle et qui désire embarquer ses élèves dans l’aventure Arduino. A condition d’accepter le tutoiement à la mode Ikea… et aux marottes linguistiques de l’auteur, qui s’évertue à appeler mikon un microcontrôleur.

Le problème, c’est que le premier montage électronique n’intervient que juste avant la page 100. Avant cela, il n’y a que peu de pratique. On aura perdu tous les jeunes bien avant ça. Mais alors, que se passe-t-il durant les 100 premières pages? Et bien une présentation, claire, didactique, de l’Arduino, comme je n’en ai jamais vu dans d’autres livres. On aborde même le langage assembleur (brièvement, mais on en parle, avec même un exemple). C’est aussi le premier livre qui présente simplement et clairement ce qu’est un microcontrôleur et à quoi il sert. Chaque élément de la carte Arduino Uno est ainsi présenté. C’est complet, simple, compréhensible.

Chaque concept est ainsi présenté. Normalement, dans un cours Arduino, on commence par faire des montages sur les broches numériques. Là pas; on commence avec les broches analogiques. Etonnant. Rafraichissant. Et pas si bête. On comprend tous une variation d’une valeur analogique; c’est notre quotidien. A part l’interrupteur, il n’y a que peu d’exemples de systèmes binaires dans la vie quotidienne.

Un livre donc à recommander, à la fois pour le débutant, mais aussi pour l’enseignant qui y trouvera une base référentielle de connaissance autour de l’Arduino.

Programmer avec Arduino pour les Nuls en s’amusant

Olivier Engler

Editions Pour les nuls

ISBN: 978-2412023877

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Mise à jour du cours « Arduino à l’école »

A temps pour la rentrée! Voici une nouvelle mise à jour du cours « Arduino à l’école ». De quoi apprendre les bases de l’électronique et de la programmation en OCOM.

Au menu:

  • Le potentiomètre
  • Le servo
  • De nouveaux exercices
  • De nombreuses corrections

Télécharger le cours

[Livres] Sylvia présente : Super Projets Arduino

Il n’est pas commun qu’un livre sur Arduino soit écrit par une jeune demoiselle. Mais ce n’est pas n’importe quelle demoiselle; Sylvia est déjà une figure reconnue dans le mouvement maker. Ce petit livre, très coloré, superbement illustré, s’adresse clairement aux enfants; mais les adultes débutants sur Arduino y trouveront tout autant leur compte. Comme le titre l’indique, il ne s’agit pas d’apprendre à programmer sur Arduino, mais d’approcher ce monde avec de petits projets qui, mine de rien, vont parfois assez loin. Une réussite.

Sylvia présente : Super Projets Arduino

Sylvia Todd

Editions: First Interactive

ISBN: 978-2412023891

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Cours « Arduino à l’école »: mise à jour, février 2018

Le cours Arduino à l’école a été mis à jour. Le voici dans la version 4.3 de février 2018. Au menu: des corrections, l’ajout de nouveaux exercices avec la photorésistance, le bargraphe et l’affichage 8 digits. Et surtout, tout ce qu’il faut pour construire en classe une petite station météo.

Le cours est toujours disponible gratuitement sur http://arduino.education.

Pièces de Tetris lumineuses géantes avec Arduino et des Neopixels

Le choeur secondaire de mon école a monté, pour son dernier spectacle « Svetlana et le Krock ». Il s’agit d’un petit conte musical, onirique et poétique, ou Svetlana, adepte des jeux vidéo et des écrans, rencontre le Krock, échappé de l’écran de sa télévision.

Comme toujours, Blandine, l’enseignante, a soigné la mise en scène, les décors et l’éclairage. C’est là où j’interviens, avec la création de deux pièces de Tetris géantes et lumineuses; le L et le T. Le L fait 1.80m de haut, le T en fait 1,20m. Chaque cube fait 60cm de côté. Contrainte supplémentaire: les élèves doivent pouvoir s’asseoir et monter sur les pièces. L’objectif était de déclencher un waouh effect auprès du public.

Voilà donc la base de la structure, réalisée en 3 plis et en lambourdes.

Les faces sont en pavatex, découpées à la découpeuse laser et encollées ensuite avec du papier calque. Pour réaliser ces décors, j’ai été aidé par mes élèves de l’OCOM Technologie 10H. Nous avons réalisé les découpes au FabLab de la HEPL.

Le montage de la structure a été réalisé en partie par moi et en partie par mes élèves.

Les pièces de Tetris devaient pouvoir changer de couleur durant le spectacle, pour s’adapter aux chants et à l’éclairage de la scène. Les pièces devaient aussi pouvoir être multicolores. Cela implique donc l’usage de bande de LEDs Neopixel. Chaque LED peut être commandée individuellement et donc recevoir une couleur individuellement, sans que ses voisines ne soient impliquées.

Les élèves ont soudé entre elles les bandes de Neopixels. Et c’est là que nous avons eu le plus de problèmes: les fils de connexion entre chaque bande étant trop rigides et les soudures fragiles, nous avons du reprendre de nombreuses soudures. Les bandes ont ensuite été mises en place dans les cubes.

Pour l’alimentation, et c’est sous doute la principale erreur, j’ai penser prendre des bandes de Neopixels en 5 Volts, au lieu des 12 habituel. Les Arduino permettant le contrôle des LEDs étant aussi en 5 Volts, cela simplifiait l’alimentation, ce d’autant plus que je voulais rendre les cubes autonomes, avec un fonctionnement sur batterie. Au final, cela n’aurait pas été nécessaire. Ainsi les LEDs et les Arduino étaient alimentés par des powerpacks.

Nous avons aussi fabriqué avec les élèves des powerpacks, pour les tests, afin de pouvoir avoir toujours suffisamment de packs chargés. Il faut en effet 5 packs pour alimenter les deux pièces de Tetris. C’est là où nous avons rencontré le plus grand problème: comme les LEDs sont alimentées par un faible voltage, le courant est proportionnellement plus important, selon la loi d’Ohm. Et j’ai très largement sous-estimé la consommation de chaque Neopixel (mes données concernaient en fait la version 12 Volts). Du coup, il a fallu réalimenter plusieurs fois le long des bandes (jusqu’à 4 fois pour le L), les Neopixels. Or, ceux-ci sont très sensibles. Chaque partie devait se retrouver sur une masse commune avec l’Arduino. Le moindre défaut de masse, le moindre parasite et la séquence d’allumage posait problème. Si sur le T, qui ne contient rien de moins de 354 Neopixel, nous n’avons pas rencontré de problème majeur, le L, lui, avec ses 416 LEDs est beaucoup plus instable. Les couleurs pures (rouge, vert, bleu) passent bien. Dès qu’on entre dans des couleurs composées (le violet, par exemple), nécessitant l’allumage du rouge et du bleu en même temps, nous avions parfois des problèmes. Une LED Neopixel est en effet composée de 3 minuscules LED, une rouge (R), une verte (G) et une bleue (B), raison pour laquelle on les appelle des LEDs RGB.

A l’origine, le passage d’une séquence à l’autre était commandé par un bouton-poussoir sur le cube, connecté en pull-up à l’Arduino. Deux élèves avaient la charge d’appuyer sur les boutons de chaque cube au moment idoine.

Mais suite à des erreurs lors de la première représentation, mes élèves et moi avons créé une sorte de télécommande à fil avec 4 boutons-poussoirs: deux pour chaque cube. L’un de bouton servait à passer à la séquence suivante, l’autre à revenir en arrière en cas d’éventuelle erreur. Il a donc fallu ajouter à l’Arduino un second circuit en pull-up. Pour la seconde représentation, j’étais donc en arrière-scène pour déclencher les séquences.

Au final, les cubes ont été habillés des faces ajourées avec du papier calque comme élément diffuseur.

Un grand merci à Blandine, l’enseignante de musique, qui s’est beaucoup investie pour ce spectacle, mais aussi à la fabrication des cubes (je ne connais pas beaucoup d’enseignantes de musique qui sache aussi faire de la soudure électronique). Merci aussi à Adrienne et Christophe du FabLab de la HEPL, aux élèves de ma classe d’OCOM Tech 10H et aux élèves du choeur.

Les codes Arduino pour commander le L et le T peuvent être téléchargés ici: Krock. Au final, j’ai réalisé le code, mais mes meilleurs élèves ont pu travailler durant l’année avec des Neopixel et des Arduino pour tester le tout.

Pour terminer, voici un petit medley du spectacle, avec les différents effets.

En conclusion, voici quelques conseils si vous vous lancez dans un projet Neopixel:

  • On peut sans problème alimenter jusqu’à 50 Neopixel en 5V avec une powerpack 2.1A. Au-delà, prévoir des Neopixels 12 V ou une alimentation secteur 5V/10A.
  • Si vous devez connecter en parallèle plusieurs bandes de Neopixel, connectez-les à une terre (GND) commune et n’oubliez pas d’y connecter dessus l’Arduino. Soignez la connexion!
  • Pour relier les bandes de Neopixel entre elles, choisissez du fil multibrin, plus souple que le monobrin.
  • N’utilisez pas de fil trop fin pour relier les bandes entre elles. Du 22AWG va bien.

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L’esprit maker: le miracle au quotidien

Pour commencer 2017 sur une note positive, je vous propose une belle histoire qui résume tout ce que j’aime dans mon métier: l’esprit maker pour rendre le monde meilleur.

Lorelei, la fille de 5 ans de Bodo Hoenen est tombé gravement malade. Elle a eu son bras gauche presque totalement paralysé. Sans aucune expérience dans le domaine, son papa a décidé de lui créer une prothèse de rééducation myoélectrique à l’aide d’imprimantes 3D et d’Arduino.

Cette prothèse de coude, munie d’un actuateur linéaire, doit aider à la rééducation de Lorelei. Le papa a sollicité et reçu de l’aide de makers du monde entier pour créer cette prothèse. Elle est dix fois plus légère et dix fois moins chère qu’une prothèse standard. Ce qui est particulièrement important pour une enfant de 5 ans en pleine croissance et qui devra donc voir ses prothèses d’adapter à son évolution morphologique.

Son papa a présenté le projet dans cette vidéo:

Où comment un papa se découvre des compétences de makers et expérimente la solidarité de la communauté pour aider sa fille. Le travail réalisé, autant par le papa que par Lorelei est impressionnant.

Vous pouvez suivre le projet sur la page Facebook du papa: « Our kids can do anything ».

 

Source: http://www.additiverse.com/video-un-pere-fabrique-une-prothese-de-coude-par-impression-3d-pour-sa-fille-handicapee/

 

 

[Livre] A l’aventure avec Arduino

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Cliquer sur le livre pour le feuilleter ou l’acheter sur Amazon

Le sous-titre; « dès 10 ans » implique que ce livre manque complètement sa cible: gros pavés de textes, présentation dense, touffue et un peu triste ainsi que de devoir attendre la page 41 avant de réaliser son premier montage (une résistance, une LED) fait que n’importe quel enfant entre 10 et 12 ans normalement constitué va prendre ses jambes à son cou! [Un extrait peut être téléchargé ici: http://www.eyrolles.com/Chapitres/9782212143140/extrait_arduino.pdf]

Maintenant, ce livre a quand même des avantages certains, pour un enseignant ou un parent qui va accompagner des enfants: les exercices sont bien agencés, les explications sont claires et simples à comprendre. Les objectifs sont ambitieux, puisqu’on va aller jusqu’à aborder les registres à décalage et les servos. Enfin, à noter que le livre ne se contente pas d’exercices avec l’Arduino Uno, mais aborde aussi les spécificités de l’Arduino Leonardo (émuler un clavier ou une manette sur un ordinateur) et du Lilypad (e-textil, à savoir utilisable sur des vêtements).

Au final, il en reste un bon livre pour apprendre la programmation sur Arduino, y compris pour les adultes. Un adolescent de 15-16 ans pourra sans problème l’utiliser seul, par contre, en dessous, un accompagnement me semble nécessaire. À noter que tous les codes peuvent être téléchargés sur le site de l’éditeur, ainsi que quelques vidéos explicatives… mais en anglais. À noter que les vidéos, tout comme les photos du livre, auraient pu être visuellement plus soignées.

Bref: livre à recommander pour débuter dans le monde Arduino.

Commander le livre sur Amazon (lien sponsorisé)

Un clone d’Arduino Nano à 1.95$

Quand on a besoin d’un petit module Arduino pour un projet, on peut choisir de travailler avec l’Arduino Nano ou un Arduino Uno. Seulement, les projets se multipliant, chaque module Arduino original coûtant entre 25 et 50 CHF, cela commence à coûter cher. Pour mon usage privé, j’ai donc décidé d’essayer d’utiliser un clone sans marque d’Arduino Nano à… 1.95$; frais de port compris. L’Arduino Nano original se vend en Suisse plus de 50 CHF.

Clone d'Arduino Nano
Clone d’Arduino Nano

Il n’y a rien à dire: le module est parfaitement fonctionnel. Son faible encombrement et son faible poids en feront un parfait candidat pour la construction d’un drone, par exemple. Pour ce qui est de clones d’Arduino Uno, on en trouve pour moins de 3$, contre 25 à 30 CHF en Suisse.

Pour mon travail quotidien avec des élèves, je privilégie des modules Arduino originaux; afin d’être sûr d’avoir du matériel de bonne qualité. Mais pour des projets ponctuels, les clones chinois peuvent présenter une excellente et peu onéreuse alternative. Enfin, griller un Nano à 1.95$ fait moins mal au coeur que d’en griller un à 50 CHF!

[EDIT] J’ajoute qu’il ne s’agit pas de contrefaçon, mais d’un clone tout ce qu’il y a de légal. Les Arduino sont en effet open source. Seule la marque et le logo sont protégés. Or, il n’y a nulle référence à la marque et pas de logo sur mon Arduino. Plus d’informations à ce sujet ici: https://blog.arduino.cc/2013/07/10/send-in-the-clones/, même si aujourd’hui, entre la guerre que se mènent arduino.cc et arduino.org, il est difficile de savoir ce qu’est un vrai Arduino… Donc si avant, j’avais des scrupules à utiliser des clones, ce n’est plus le cas aujourd’hui.

Babylone, émission de la RTS sur

La chaîne de radio Espace 2, de la RTS, diffuse une excellente émission appelée Babylone, animée par Nancy Ypsilantis. Cette émission aborde les grandes questions du moment avec une approche pluridisciplinaire. L’émission de ce jeudi a été réalisée hier au FabLab de Fribourg, sur le thème FabLabs et Open Source: le partage des données, modèle du monde de demain?. Ma fille Amélie et moi avons eu le plaisir d’y participer (dès 19′ 30 »). On peut écouter l’émission à cette adresse, pour tout savoir sur les FabLab: Babylone, RTS.

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Crédit photo: Babylone: https://www.facebook.com/RTSBabylone
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Crédit photo: Babylone: https://www.facebook.com/RTSBabylone

 

Drumbot T800

Ma collègue Blandine, enseignante de musique, aimerait que ses élèves chantent 1492, Conquest of Paradise pour la chantée de Noël. Pour cela, il lui faut un rythme à la caisse claire. Elle m’a mis au défi de créer un robot qui joue du tambour; pas une simple boîte à rythmes, mais un vrai robot qui joue d’un vrai tambour. C’est ainsi qu’est né le projet Drumbot T800.

Entendons-nous tout de suite sur un point: cela aurait été un projet idéal à réaliser avec des élèves, si le concert avait eu lieu en fin d’année scolaire. Mais pour le 15 décembre, avec des élèves qui débutent tout juste à la programmation sur Arduino, le délai était trop court. Je me suis donc chargé de la création et de la conception du robot.

Après plusieurs essais, je me suis basé sur le génial projet de Randolfo sur Instructables.com. Et après d’importantes modification et adaptations, voici le résultat:

Deux Arduino Uno, un Motor Shield et un Gemma d’Adafruit, deux moteurs de verrouillage centralisé de voiture, une structure réalisée par la découpeuse laser du FabLab Fribourg et bien sûr une caisse claire!

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