Vor dem Hintergrund der Digitalisierung wächst auch die Bedeutung einer informations-technischen Bildung für alle Schülerinnen und Schüler. Megatrends wie Industrie 4.0 führen zu vielfältigen Verknüpfungen zwischen Technik und Informatik. In vielen Bundesländern ist das Fach Informatik etabliert. Hier finden Sie Hilfestellung für den Unterricht zu diesem Thema unter Verwendung des ARDUINO UNO.
Schwerpunkt-Thema: Bauteile und Aufbewahrung organisieren
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Vor dem Hintergrund der Digitalisierung wächst die Bedeutung einer informations-technischen Bildung für alle Schülerinnen und Schüler. In vielen Bundesländern ist das Fach Informatik etabliert. Hier finden Sie Unterrichtshilfen für den Bereich Steuern und Regeln im Technikunterricht - auch mit praktischen Anwendungen.
ARDUINO Hardware
Inhalt
Hardware-Info
Vor dem Hintergrund der Digitalisierung wächst die Bedeutung einer informations-technischen Bildung für alle Schülerinnen und Schüler. In vielen Bundesländern ist das Fach Informatik etabliert. Hier finden Sie Unterrichtshilfen für den Bereich Steuern und Regeln im Technikunterricht - auch mit praktischen Anwendungen.
ARDUINO Hardware
Kleine Modellbau-Servos lassen sich mit dem Arduino steuern.
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Modellbau-Servos werden über eine Pulsweiten-Modulation (PWM) angesteuert (orangenes Kabel). Über die Breite der Pulse wird der Winkel, auf den der Servoarm gestellt werden soll, gesteuert. Das rote Kabel wird mit 5 V am Arduino verbunden und das braune Kabel mit „ground“.
Die PDF-Dateien zum Ausdrucken als Schüler-Arbeitsblätter
sind auf Technik-online verfügbar.
Hier steuert das Potentiometer die Stellung eines Servos:
Der Wert des Potentiometers wird an A5 eingelesen, umgerechnet und als Einstellwinkel an den Servo gesendet. Die Umwandlung in ein korrektes PWM-Signal übernimmt dabei die Arduino Servo Library.
// Servo Library einbinden
#include <Servo.h>
// Neues Servo Objekt erstellen
Servo myservo;
// Wert des Potentiometers hier speichern
int val;
// setup() wird einmal zu Programmbeginn ausgeführt
void setup()
{
// Servo an Pin 9 koppeln
myservo.attach(9);
// Serielle Kommunikation starten
Serial.begin(9600);
}
// loop() wird endlos wiederholt
void loop()
{
// Stellung des Potentiometers an Anlog-Eingang 5 auslesen
val = analogRead(5);
// 10-bit Wert des Analogeingangs (0-1023) in Winkel 0-180 umrechnen
val = map(val, 0, 1023, 0, 180);
// Errechneten Winkel zur Kontrolle an den PC übertragen (Seriellen Monitor starten!)
Serial.println(val);
// Einstellwinkel in Grad an das Servo-Objekt schicken
myservo.write(val);
// Kurze Pause, damit der Servo die neue Position anfahren kann
delay(50);
}
Wenn Du die Schaltung wie oben ausgeführt hast,
- verbinde den Arduino mit dem Computer
- starte das Arduino-Programmfenster
- lösche den Text im Fenster
- kopiere den CODE (oben rechts) und füge ihn in das leere
Programmfenster ein
- klicke auf Hochladen
Nun kannst Du das Servo mit dem Potentiometer steuern.
Hier kannst Du die Simulation in TINKERCAD starten:
Verändere mit der Maus die Stellung des Potentiometers!
Das Servo folgt der Potentiometer-Einstellung.
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