Apresentação realizada na SESTINFO 2013 da Universidade Metodista de São Paulo.

1. Introdução ao Arduino
LEONARDO MUNIZ
RAFAEL SAKURAI
@rafaelsakurai

2. O que é “Arduino”
— Plataforma de prototipagem eletrônica de “código aberto”.
— Placa de microcontrolador que usa eletrônica para projetos
multidiciplinares.
— Possui um processador de 8-bit Atmel AVR, novos modelos
sendo produzidos em 32-bit Atmel ARM.
— Vendido em modelos pré-montados ou peças soltas para
montar.
— Em 2011 foram aproximadamente 300.000 Arduinos
vendidos em todo o mundo.
— Fontes:
— www.arduino.cc
— www.arduino.com.br

3. Arduino

4. Arduino – A origem
— Em 2005, Massimo Banzi e Daniel Cuartielles em
Turim na Itália.
— Objetivo era criar um microcontrolador interativo mais
barato que os demais microcontroladores de mercado.
— Chamaram este projeto de “Arduin of Ivrea”, e iniciaram
a produção em uma pequena fábrica na região noroeste
da Itália.
— A codificação é uma variante da linguagem C++, porém
mais simples.
— Fabricado na Europa pela Smart Projects, mas nos
EUA é produzida pela Sparkfun Eletronics

5. Arduino – A evolução
— Em 2006 (Setembro), foi anunciado o Arduino Mini.
— Em 2008, o Arduino Duemilanove foi disponibilizado com
processador ATmega168 e logo em seguida com
ATmega328.
— Em 2009, o Arduino Mega foi lançado com o processador
ATmega1280.
— Em 2011, foi contabilizado pela fabricante o total de 300 mil
Arduinos produzidos.
— Em 2012, o Arduino Leonardo foi apresentado baseado
no processador ATMega32u4.
— No mesmo ano, surgiu o Arduino Due e Arduino Micro.
— Já existem diversas versões do Arduino.

6. Arduino – O funcionamento
— O Arduino consiste de:
— Uma placa com um processador integrado;
— Portas seriais que permitem conectar periféricos;
— Programar o hardware para funcionar em paralelo.
— Ao invés de ficar conectando diversos fios por
meio de “Protoboards”, o Arduino:
— Permite adicionar módulos adicionais (“Shields”).
— A maioria das placas funcionam com 5 volts.
— Possui uma memória flash com um “boot loader”
que armazenam códigos recém compilados.

7. Arduino – O funcionamento
— Possui um conector USB que permite a transferência
de códigos fontes:
— Também funciona como fonte de energia.
— Disponibiliza até 14 pinos digitais (I/O), dentre estes 6
são analógicos, 2 são digitais, 2 para tratar
interrupções, AREF para entrada de tensão e GND é o
terra.
— É possível conectar:
— placas de bluetooth;
— sensor de luminosidade;
— sensor de temperatura;
— sensor de presença;
— buzinas;
— servo-motores.

8. Arduino – Exemplos
Arduino Diecimila Arduino Duemilanove Arduino UNO
Arduino Leonardo
Arduino Mega
Arduino Nano Arduino Due
LilyPad Arduino

9. Arduino – Nacionais
RLRduino
http://www.rlrobotics.ind.br/
Tatuino
http://tato.ind.br/
Program-me v2.0
http://eletronlivre.com.br/

10. Software - IDE
— O arduino possui uma IDE (Integrated Development
Environment) que permite a criação e publicação dos
códigos-fonte no Microprocessador.
— É uma variação da linguagem C++, com facilidades.
Necessita apenas declarar 2 funções (setup e loop),
destacam por cores as palavras reservadas e possui um
Auto-identador de código.
— É compilado e feito o “Upload” para o
processador com um único clique.
Ex.:
void
setup(){
pinMode
(13,
OUTPUT);
}
//
acessa
o
LED
numero
13
e
o
acende
e
apaga
a
cada
1
segundo
void
loop()
{
digitalWrite
(13,
HIGH)
Delay(1000);
digitalWrite
(13,
LOW)
Delay(1000);
}

11. Exemplo
“Ligar LED via bluetooth”

12. Componentes necessários
— Diodo Emissor de Luz (LED) : Perna maior – “Positivo” (+), Perna menor “Negativo” (-)
— Resistor de 330R (Ohms): Usado para diminuir a tensão, para não queimar o LED
— BreadBoard / Protoboard : Placa usada para estender conexões
— Placa Bluetooth (JY-MCU): Placa com 4 conectores (VCC, GND, RXD e TXD)
— Fios diversos, para juntar os componentes
— E o principal: Arduino UNO

13. Exemplo montado
Código Arduino:
https://github.com/rafaelsakurai/arduino-acender-led-via-
bluetooth

14. Ligando os componentes
— Pegar o Breadboard/Protoboard, escolher uma trilha (na vertical).
— Pegar o resistor, e conectar suas pontas em 2 trilhas diferentes.
— Ligar os LEDs pela perna maior – Positivo (+) na trilha da ponta esquerda do
resistor
— A ponta direita do Resistor, ligue-a com um fio na Porta 13 do Arduino.
— Nos LEDS a perna menor – Negativa (-) ficaram numa terceira trilha, ligue um
fio na porta GND (Ground /Terra) do Arduino.
— Conecte a Placa Bluetooth no Protoboard de modo que fique usando 4 trilhas.
— Com o uso de fios, conecte um em cada trilhe e ligue conforme a associação
abaixo:
VCC do Bluetooth-> na porta 3,3v do Arduino
TXD do Bluetooth -> na porta RX – 0 do Arduino
RXD do Bluetooth -> na porta TX – 1 do Arduino
GND do Bluetooth -> na mesma trilha do LED que foi conectada no GND do
Arduino
— Criar um programa pela IDE do Arduino que leia o Bluetooth, e envie para a
porta 13 do Arduino: HIGH para ligar os LEDS ou LOW para apagá-los.

15. Codificando seu Arduino

16. Sheilds
— O Arduino permite a utilização de placas pré-
configuradas que são chamadas de “Shields”.
— São expansões suportadas onde apenas conectá-
los ao Arduino permitem acessá-los facilmente
através de codificação.
— Os Shields podem ser:
— Pacas com GPS;
— Placas Ethernet;
— Display LCD;
— Entre outros.

17. Sheilds - Exemplos

18. Projetos de robôs Arduino

19. Exemplo
“Carro robo controlado via
bluetooth”

21. 21

22. Arduino Sensor Shield v5.0

23. L298N Stepper Motor Driver Controller Board

24. DC Geared Motor

25. L298N Stepper Motor Driver + DC Geared Motor
int ENA=5;!
int IN1=2; // Gira as rodas da direita para traz!
int IN2=3; // Gira as rodas da direita para frente!
int ENB=6;!
int IN3=4; // Gira as rodas da esquerda para traz!
int IN4=7; // Gira as rodas da esquerda para frente!
!
void setup() {!
pinMode(ENA, OUTPUT);!
pinMode(ENB, OUTPUT);!
pinMode(IN1, OUTPUT);!
pinMode(IN2, OUTPUT);!
pinMode(IN3, OUTPUT);!
pinMode(IN4, OUTPUT);!
digitalWrite(ENA, HIGH);!
digitalWrite(ENB, HIGH);!
}!
void loop() {!
// para frente!
digitalWrite(IN1, LOW);!
digitalWrite(IN2, HIGH);!
digitalWrite(IN3, LOW);!
digitalWrite(IN4, HIGH);!
delay(1000);!
}!

26. L298N Stepper Motor Driver + DC Geared Motor
void paraEsquerda() {!
digitalWrite(IN1, LOW);!
digitalWrite(IN2, HIGH);!
digitalWrite(IN3, HIGH);!
digitalWrite(IN4, LOW);!
delay(1000);!
}!
!
void paraTraz() {!
digitalWrite(IN1, HIGH);!
digitalWrite(IN2, LOW);!
digitalWrite(IN3, HIGH);!
digitalWrite(IN4, LOW);!
delay(1000);!
}!
void paraDireita() {!
digitalWrite(IN1, HIGH);!
digitalWrite(IN2, LOW);!
digitalWrite(IN3, LOW);!
digitalWrite(IN4, HIGH);!
delay(1000);!
}!
!
void parar() {!
digitalWrite(IN1, LOW);!
digitalWrite(IN2, LOW);!
digitalWrite(IN3, LOW);!
digitalWrite(IN4, LOW);!
}

27. Servo motor

28. Servo motor
#include <Servo.h>!
#define servoPin 9!
!
Servo cabeca;!
!
void setup() {!
pinMode(servoPin, OUTPUT);!
cabeca.attach(servoPin);!
}!
!
void loop() {!
cabeca.write(0); //Direita!
delay(1000);!
cabeca.write(90); //Frente!
delay(1000);!
cabeca.write(180); //Esquerda!
delay(1000);!
}!

29. Sensor ultra sônico

30. Sensor ultra sônico
#define trigPin 13!
#define echoPin 12!
!
void setup() {!
pinMode(trigPin, OUTPUT);!
pinMode(echoPin, INPUT);!
}!
!
void loop() {!
int duracao = 0, distancia = 0;!
digitalWrite(trigPin, HIGH);!
delayMicroseconds(1000);!
digitalWrite(trigPin, LOW);!
duracao = pulseIn(echoPin, HIGH);!
distancia = (duracao / 2) / 29.1;!
Serial.print(distancia);!
Serial.println("cm de distancia.");!
}!

31. Line hunting sensor

32. Modulo receptor de infravermelho

33. Demonstração do
carro robo controlado via
bluetooth
Código Arduino:
https://github.com/rafaelsakurai/arduino-carro-robo-bluetooth

34. Demonstração do
carro robo que desvia de
obstaculos
Código Arduino:
https://github.com/rafaelsakurai/arduino-carro-robo-anda-
sozinho

35. Obrigado!!!
LEONARDO MUNIZ
RAFAEL SAKURAI
@rafaelsakurai
Exemplos: https://github.com/rafaelsakurai
Apresentação: http://www.slideshare.net/rafaelsakurai/