(رباتیک) آردوینو Arduino بورد های الکترونیکی رباتیک source-open (نحوه عملکرد و کاربرد ها) مهندسی برق _ الکترونیک
پژوهشگر و نویسنده: ( افشین رشید )
نکته : آردوینو در حقیقت یک بستر سخت افزاری و نرم افزاری برای پیاده سازی بردهای الکترونیکی متنوع است که هدف اصلی آن آسان کردن ساخت بردها و کدنویسی آنها بوده و به صورت کاملاً source-open در اختیار عموم قرار گرفته است .
آردوینو با آماده ساختن بسیاری از ماژولهای کاربردی و نیز ساخت یک بستر کدنویسی ساده و روان ، یک طراح الکترونیک را از پیچیدگی های اضافی مثل راه اندازی های اولیه و سیم کشی های زیاد و یا نوشتن تمام توابع پایه ی مورد احتیاج برنامه-نویسی سخت افزار بی نیاز میکند . انواع ماژولها از ماژول-های ساده فقط برای راه اندازی میکروکنترلر گرفته تا شیلدهای درایو موتور و حتی اتصال به شبکه ی وای فای در آردوینو بصورت از پیش طراحی شده موجود است که میتواند به پروژه های شما اضافه شود . همچنین کد نویسی برای آردوینو به زبان آردوینو است که بسیار مشابه زبان ++C میباشد و در محیط کامپایلر آردوینو قابل کامپایل و پروگرام کردن روی برد است و نکته ی بسیار قابل توجه در مورد آن این است که بسیاری از توابع پایه ای مورد نیاز در کد زدن شامل توابع ریاضی مثل سینوس و ... و یا توابع کار با زمان و نیز توابع کار با امکانات جانبی میکرو مثل مبدل آنالوگ به دیجیتال یا پورت سریال و... در آن با سادگی بسیار زیاد حتی بسیار ساده تر از محیطی مثل کدویژن پیاده سازی شده است که این امر راحتی و نیز حجم کدنویسی را به شدت کاهش میدهد.
انواع و ساختار بوردهای الکترونیکی (رباتیک) آردوینو Arduino
آردوینو ( Arduino ) بوردی میکروکنترلری است که به منظور تولید راحت تر پروژه هایی که با اشیاء یا محیط تعامل داشته باشند طراحی شدهاست. سختافزار آن شامل یک برد سخت افزار متن باز است که از میکروکنترلرهای AVR یا ARM شرکت اتمل استفاده میکند. آردوینو به منظور ایجاد راهی ارزان و ساده برای برنامه نویسی اشیائی تعاملی ایجاد شد. آردوینو به همراه یک محیط یکپارچه توسعه نرم افزار(IDE ) ساده ارائه میشود که در کامپیوترهای عادی قابل اجرا است که اجازه برنامهنویسی به کمک C یا ++C را برای این بردها میدهد.
محصولات آردوینو به سه دسته تقسیم میشوند:
_ بردهای آردوینو
_شیلدهای آردوینو
_ کیتهای آردوینو
بردهای شیلد آردوینو
مهمترین جنبه بردهای آردوینو، کانکتورهای استاندارد آن است. از طریق این کانکتورهای استاندارد میتوان پروژه ها و برنامه های متنوعی تولید نمود. بردهای شیلد بردهایی هستند که از طریق همین کانکتورهای استاندارد قابلیتهای سخت افزاری بیشتری را به برد Arduino میدهند. بوردهای کاربردی Shield مختلفی برای برد Arduino ساخته شده است. برای مثال برای اضافه کردن قابلیت ارسال SMS یا ارتباطات GSM بورد Shield GSM طراحی شده است. یا برای اضافه کردن قابلیت ناوبری GPS Shield طراحی و تولید شده است.
انواع مدل های بوردهای الکترونیکی آردوینو Arduino مناسب پروژه های رباتیک
آردوینو UNO ؛ آردوینو Leonardo ؛Arduino Mega 2560 ؛Arduino Micro ؛ Arduino Due ؛آردوینوGSM
طراحی بوردهای Shield به گونه ایست که به صورت بلوک های ساختمانی روی بورد مادر Arduino نصب می-شود. برای نصب این بوردها دو ردیف پین هدر استاندارد روی بورد Arduino در نظر گرفته شده است. میتوانید تا چندین بورد Shield را روی Arduino نصب کرده و هر کدام را به طور مجزا راه اندازی و کنترل نمایید. هر بورد Shield روی Shield زیرین نصب میشود.