Arduino, logiciel libre ET matériel libre, qui permet d'interagir avec l'environnement qui nous entoure. 1

Arduino A quoi ça sert ? Construire des dispositifs qui interagissent avec l’environnement qui les entoure Capteurs Actionneurs Système Arduino Moteurs Températures Servos Humidité Electrovannes Pression Pompes Présence Mettre une photo arduino seule + entourer image composant Arduino permet d'allumer une lampe, utiliser un moteur... Verins Distance Résistances chauffantes Position Eclairages Luminosité ... ... 2

Diverses Cartes Arduino : Les microcontrôleurs Plus évoluée Plus d’entrées et sorties (54 contre 14 ), Plus de mémoire (programmes plus complexes) Processeur, plus puissant. Adaptée pour les projets collège Mise à disposition de nombreux tutoriels Limitée en nombre de périphériques externes Arduino équivalent Mega mais plus puissante pour des calculs plus rapides.   Lilipad Permet la miniaturisation, Incrustation dans des espaces réduits (vêtement). caractéristiques l’Arduino Mega) Interagir avec un smartphone Android grâce à un port USB.  3

La carte Arduino Uno 4

Rajouter des fonctionnalités nouvelles à votre carte Arduino Divers Shields Arduino Commande moteurs Relais WIFI GSM Ethernet LCD Shield + Uno 5

Matériels nécessaire Interface : Carte Arduino uno Câbles USB Montage des circuits : Plaque test de Montage Fils de pontage Résistances Potentiomètres …. Outillage électronique Capteurs (logiques et analogiques) Cellule photo-résistive Capteur IR Capteur température Capteur humidité Microphone Interrupteurs ….. Actionneurs LED Servomoteur Transducteur Piezo électrique Haut-parleur Relais

Arduino IDE Un IDE multi OS (permet d'éditer le programme sur PC) (Environnement de Développement Intégré) multi OS (permet d'éditer le programme sur PC) 7

Scratch Permet de : - Langage sous forme de blocs - Approche ludique de l’algorithmique - Compilation et « résultat » instantanée Permet de : Créer des animations, Créer des logiciels, Transformer le programme en exe. 8 8

Scratch et Arduino/Picaxe Scratch pour picaxe Ardublock Scratch pour arduino 9

Comparaison des logiciels 10

Cycle 3 Technologie Mathématiques Technologie : Mathématiques : Etat binaire (signal haut/bas) Tests d’une condition Actions en lecture d’algorithme Mathématiques : Formes géométriques Déplacements Mathématiques 11

Analyse et interpretation du programme Réalisation par l’élève Cycle 3 Analyse et interpretation du programme Réalisation par l’élève La notion de signal analogique est réservée au cycle 4. On se limitera aux signaux transmettant une information qui ne peut avoir que 2 valeurs (Haut/Bas). En 6ème l’algorithme en lecture introduit la notion de test d’une information (vrai ou faux) et l’exécution d’actions différentes selon le résultat du test. 12

Cycle 4 Technologie 5 4 3 Mathématiques Technologie : Mathématiques : Variables Événements Boucles Systèmes embarqués Sous programmes Mathématiques Mathématiques : Notion de variable dès la 5ème Actions en parallèles Boucles et instructions conditionnelles 13

Cycle 4 5 14

Cycle 4 4 15

Cycle 4 3 16

Exemples de projets collège  Robot modulaire à imprimer/acheter , à assembler et à programmer Support cellule photovoltaïque à imprimer/acheter, à assembler et à programmer  Robot LEGO à assembler et à programmer Rendre les machines-outils , numériques 17

Exemple de projets plus aboutis Boîtier contenant un ensemble de capteurs qui analysent et compilent les informations récoltées durant le parcours du cycliste : pollution atmosphérique (capteurs de gaz), wifi ouvert dans la ville (routeur wifi), position géographique (GPS), documentation audiovisuelle des parcours (caméra et microphone). 18

Technologie & Art La Chorale à roulettes est une installation sonore utilisant Arduino qui met en scène des téléphones à cadran, symboles de la communication moderne (l'exposition collective Encodeurs ; Montréal, 2007).

BeamBall au Comptoir suisse 2011 Création numérique simule le fonctionnement d'un flipper géant à l'aide d'une balle lumineuse pilotée par le spectateur Arduino sert d'interface entre les gros boutons poussoirs de la console utilisée par le public et la partie informatique de l'installation.

ARDUINO, MODE ET DESIGN TEXTILE Robes interactives Walking City et Living Pod Arduino est ici utilisé pour modifier la structure des vêtements en contrôlant moteurs, valves pneumatiques et éléments lumineux qui se trouvent cachés sous la surface du tissu, mais aussi pour analyser l'environnement immédiat qui les entoure. Climate Dress au Salon Tech Textile (Francfort, 2011) Robe faite de broderie conductrice s'illumine de différents motifs et change de rythme de pulsation selon le niveau de concentration de C02 dans l'air.