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創客實驗室:3D打印+Arduino的創新課程分享

時間:2017-05-13 21:53 來源:未知 作者:中國3D打印網 閱讀:
本文由北京宏志中學 刁彬斌老師(社區昵稱:doublb)供稿
創客導師個人空間:http://www.i3done.com/u/9883464

2015年上半年開始接觸和學習3DOne,開始階段我做了各種各樣的筆筒、鑰匙扣,后期又加了電路實現3D作品的電子化。后期我思考能不能讓3D作品活起來呢?


在互聯網查找之后,鎖定了arduino,這個開源的項目。Arduino是一款便捷靈活、方便上手的開源電子原型平臺。包含硬件(各種型號的Arduino板)和軟件(Arduino IDE)。由一個歐洲開發團隊于2005年冬季開發。Arduino能通過各種各樣的傳感器來感知環境,通過控制燈光、馬達和其他的裝置來反饋、影響環境。板子上的微控制器可以通過Arduino的編程語言來編寫程序,編譯成二進制文件,燒錄進微控制器。


再入手一套原裝arduino之后,發現這個主要面向于創客的作品對于中小學生還是有困難的,第一電路集成度不夠需要使用者必須有較高的電路知識儲備。第二,面向代碼的編程環境,對學生來說也比較困難,學生需要先學習c編程。


對與第一個問題,我選擇了繞過去,放棄零散的電子元件和面包板,采購了傳感器擴展板和封裝好的傳感器模塊。第二個問題,我采用先易后難的解決思路在arduino IDE的基礎上引入了圖形化的ardublock環境,先用圖形化的編程實現簡單的編程,引起學生的興趣,在一步步晉級修改代碼,實現最終的代碼編程。


舉個例子,3D打印的小夜燈,在開關控制的條件下,只能實現手動的開和關,在引入arduino之后,可以改造為根據光敏電阻的值控制LED燈的開和關。


我的創意小臺燈外形如下:眼睛是兩個直徑10mm的高亮LED燈,初始狀態時通過開關控制的。

   

引入arduino之后,添加上光敏電阻,將眼睛并聯,作為一個燈。改造為智能化的夜燈。

程序圖如下:


解釋下程序,在搭建電路的時候,我把光敏傳感器放在模擬端口1,LED放在數字端口1,arduino中模擬輸入傳感器反饋的值是0~1023的數值,我手中的光敏傳感器,是隨著光線的加強,數值逐漸變大。我的程序簡單的實現全黑的情況LED燈亮,光線比較強的情況燈滅。


Arduino是個強大的器件,除了控制傳感器之外,可以控制電機,可以接入藍牙,wifi等等,在加上大家的創新精神,我覺得智能化的3D離大家不會遙遠。


以上是我的個人一些觀點,有不妥之處,歡迎批評指正。

(責任編輯:admin)

weixin
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