Bricduino

   Abjean Killian
   Brandeho François
   Counil Julie

Cette page est une fiche écrite dans le cadre de l'Inter Semestre ENIB 2017

Le contenu de cette fiche est en cours de rédaction, elle va s'étoffer pendant tout le mois de janvier !

Titre du projet de fabrication numérique

« Chapeau » du projet de fabrication numérique :

Expliciter le titre, donner envie de lire le reste de la fiche (question pour susciter l'intérêt, lien avec le quotidien, une histoire, un teaser...).

Auteurs

Ont participé à la rédaction de cette fiche :

• Abjean Killian
• Counil Julie

Outils et matériaux

Pour le bloc Arduino

Arduino UNO - https://www.adafruit.com/products/50,

USB cable - https://www.adafruit.com/products/62

Fils conducteurs - https://www.sparkfun.com/products/11367

Clous conducteur

4 petites vis pour visser la carte arduino

Plaque de bois 200*150*20 (mm)

Pour les composants du circuit papier

Ruban de cuivre - https://www.adafruit.com/products/1128

Papier cartons colorés

Résistance 10K ohm - https://www.adafruit.com/products/2784

Capteur de lumière - https://www.adafruit.com/products/161

Capteur de pression - https://www.adafruit.com/products/1075

10mm LEDs - http://shop.evilmadscientist.com/productsmenu/par...

10mm cathodes RVB communes - http://shop.evilmadscientist.com/productsmenu/par...

Vibro moteur - https://www.adafruit.com/products/1201

Pince Croco - https://www.adafruit.com/products/1008

Crayon

Outils pratique

Perceuse à main avec petit foret

Tournevis

Marteau

Bloc de sablage

Les ciseaux

Bâton de colle

Fer à souder

Lunettes de sécurité

Réaliser le projet

2. Réaliser le bloc Arduino

1. Couper une planche de bois d'environ 1cm d'épaisseur et de 15 sur 20 cm de largeur.

2. Placer l'Arduino UNO au milieu du blocs de bois et marquer l'emplacement des trous où se trouveront les futurs visses qui fixeront l'Arduino à l'aide d'un crayon. Mettez de côté l'Arduino et faites des trous aux emplacements que vous avez marqué.

3. Visser l'Arduino à sa place.

4. Marquer 5 points du côté droit de l'Arduino et 3 autres à gauche.Faite des trous à ces emplacements puis clouer ensuite les clous comme indiqué sur la photo.

5. Relier à l'aide de petits câbles les clous et les pins digitales de l’Arduino. Les pins numéro 11, 9, 6, 5 et 3 sont les pins PWN, ils nous permettront de changer la luminosité en allumant et éteignant ces pins à très grande vitesse.

6.Du côté gauche de l'Arduino, connecter la borne 5V à un clou à l'aide l'un câble d'on les bous sont dénudés pour le positif "+", faire de même avec la borne analogique A0 sur un autre clou pour les capteurs, et relier la borne GND à un dernier clou pour le négatif "-".

7.A l'aide d'un marqueur ou d'un crayon simple, indiquer sur le bois à la base de chaque clous à quelle borne ils sont reliés.

3. Construire les composants : les LEDs

Création des composants qui seront contrôlés par l'Arduino et le programme Scratch.

Pour une LED classique blanche(2 pattes)

1.Découper un carré de feuille cartonnée colorée de 8x8cm environ.

2.Couper 2 petits morceaux d’adhésif en cuivre (copper tape) et coller les sur la feuille et laissant de la place pour la LED.

3.Placer les deux pattes de la LED sur la bande de cuivre et souder les. Si vous ne possédez pas de fer à souder vous pouvez vous contenter de scotcher la patte sur le dessus la bande de suivre bien que le résultat risque d'être moins stable. Marquer à l'aide d'un crayon les côtés (+) et (-) sur le papier coloré.

Pour la LED RGB (4 pattes)

1.Découper un carré de feuille cartonnée colorée de 8x8cm environ.

2.Tester à l'aide d'une pile la LED RGB pour déterminer à quelle patte correspond quelle couleur.

3.Coller 3 petits morceaux de cuivre adhésif sur un côté du papier et un autre morceaux au milieu de l'autre côté. Connecter les 3 branches positives de la LED (les différentes couleurs)au cuivre adhésif d'un côté et la patte négative de l'autre.Souder ou scotcher les en place et marquer le (-) et les 3 différentes couleurs au endroits déterminés.

Pour les LEDs R, G, et B (2 pattes)

1.Découper un carré de feuille cartonnée colorée de 8x8cm environ.

2.Coller 1 bande de cuivre adhésif à travers la feuille colorée pour la branche négative des LEDs. Placer 3 bandes de cuivre de l'autre côté.

3. Mettre une LED rouge, verte et bleu sur le papier avec leur patte négative toutes sur le côté partagé et la patte positive sur le côté avec la bande de cuivre individuelle. Utiliser un crayon pour marquer les côtés (+) et (-).

4. Construire l’interrupteur

Une interrupteur peut se faire plein de différentes façons, on donnera ici une méthode seulement mais vous êtes libre de d'expérimenter.

1.découper une feuille cartonnée de couleur de 19 sur 9cm. Couper le bout de comme vous pouvez le voir sur la photo, pour former une languette.

2. Plier le haut du papier et faire un incision au niveau de la languette à l'aide d'un cutter afin que celle-ci puisse ci glisser lorsque le plis est rabattu.

3.Coller les 3 bandes de cuivre adhésives comme indiquées, de même coller un morceaux plus large de cuivre adhésif sous le rabat, de manière à se que lorsque la feuille est pliée le morceaux plus large de cuivre touche nettement les 2 autres grandes bandes de cuivre.

4.Souder la résistance de 10k Ohm sur la petite et une plus grande bande de cuivre.

5.Noter au crayon sur la feuille colorée le (-), (+) et (#)

5. Construire les composants : les capteurs

A sensor can detect events or changes in its environment. When connected he A0 pin of the arduino can read the sensor value and let you use it in your project. We've tested out light sensors and pressure sensors with scratch paper so far but you can try different types of sensors that measure sound, color, or conductivity.

1. Each of the sensors need three attachment points to the arduino board on the positive, negative, and an analog input pin. Place three pieces of copper tape down for each of these leads.

2. Place a 10k resistor between the negative and the digital pin copper tape lead. Solder the resistor in place.

3. Attach the light sensor or pressure sensor between the positive and the analog in copper tape leads.

6. Le monstre en papier

One fun way to incorporate some playfulness and whimsy into the set of materials is by making some paper monsters with googly eyes that can be programmed to shake with a vibrating motor.

1 Cut out two 2x2 squares of colored paper. Cut an interesting monster shape and attach googly eyes in appropriate spots.

2 Affix copper tape to the base square and the monster in the same plane.

3. Solder the wires to the pager motor to the two pieces of tape on the monster face and solder the leads in place. Affix the motor to the paper.

4. Cut a rectangle of the same colored card stock and fold it in half. Use the L-shaped piece as a support and use the glue stick to connectthe two pieces together.

5. Solder the two pieces of copper tape together.

7. Manipulation de Scratchs et Arduino

We have been using scratchx, an experimental extension to the scratch programming language to control the paper circuits with arduino. There are lots of other block based programming languages that you can test out like Ardublocks, Mblock, S4A, and others. This instructable will focus on scratchx, but you can test out other formats.

This information has been borrowed from Kreg Hanning's getting started guide for scratchx, you may want to just click over to his site for more detailed instructions and screengrabs (https://khanning.github.io/scratch-arduino-extension/index.html)

Upload the StandardFirmata firmware to Arduino

   If you haven't already, download and install the Arduino software from https://www.arduino.cc/
   Connect the Arduino board to your computer's USB port
   Launch the Arduino software
   Go to File > Examples > Firmata > Standard Firmata
   Select your Arduino board from the Tools > Board menu
   Select your serial port from the Tools > Port menu.
   On Mac, it's something like /dev/tty.usbmodem-1511. On Windows, it's probably the highest-numbered COM port. (Or unplug the Arduino, check the menu, and then replug your Arduino and see what new port appears.)
   Click the upload button

Install the Scratch Extensions Browser Plugin

   You will need to use the Firefox web browser for this extension to work
   Download and install the Scratch Extensions Browser Plugin for "other web browsers"

Load the Arduino extension on ScratchX

   Launch the extension by going to the following URL:

http://scratchx.org/?url=http://khanning.github.i...

You might see another message, "Allow scratchx.org to run plugins?". Set both Adobe Flash and Scratch Device to "Allow and Remember" and click okay.

When you see the indicator light in the "More Blocks" tab turn green your ready to start using the extension!

8. Quelques exemples de programmes

You may want to start your experiments with scratchx, paper, circuits and arduino with some example sketches that we made with sample code that creates a blinking light, a switch that turns a LED on and off, and a light sensor that can control the brightness of an light.

Go the the file menu and open an example program. Once you have the green light on the screen for the arduino connected you can connect the paper circuit components to the arduino using aligator clips as shown in the background image.

When you start building your own programs, you can start with the blank board program. When working on a scratch program for arduino, you need to have the set up of the program under the 'hat block' that says "when device is connected" by assigning LEDs, buttons, and servos to different pins.

To have the lights, switches, and sensors do something, you can create a program that lives underneath the "when flag clicked" hat block. You may want to experiment with repeats, forever loops, random inputs and wait times. You can also include characters, sounds and changing backgrounds using the other types of scratch blocks.

Here's a video of scratchpaper in action at the ASTC conference in Tampa this year to get an idea of how this looks in practice:

https://flic.kr/p/MKHtcf

Comment ça marche ?

Observations

Texte + images/photos

Explications

Etre capable de vulgariser au maximum ces connaissances de façon simple et ludique, afin de les transmettre à un plus grand nombre.

Texte + images/photos

Plus d'explications

Entrer dans des explications techniques et scientifiques plus complexes, mais toujours de manière ludique.

Texte + images/photos

Et dans la vie de tous les jours ?

Mettre en avant le lien avec le quotidien.

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Liens vers des projets ou des expériences complémentaires pour mieux comprendre son fonctionnement.

Sources et ressources utiles

Liens vers les ressources pédagogiques + quelques mots de description si besoin