Arduino in de praktijk

Arduino is een microcontroller-board waarmee uw leerlingen zelf eenvoudige automaten kunnen aansturen. Door het open-source-systeem, zijn de ontwerpen toegankelijk voor iedereen. Het programmeren van de Arduino’s gebeurt met software die u gratis kunt downloaden.

Ronde 2+3

Werkgroepleider(s)

  • Gerben de Jong, Marnix College Ede
  • Guido Linssen, Food Valley Netwerk VO-HO

Vorm

Workshop

Niveau en vak

Havo, Vwo, Bovenbouw, Bèta, Techniek, Natuurkunde, NLT

Wat mag u verwachten?

In het eerste gedeelte van de workshop vertellen wij u over de manier waarop het programmeren van Arduino’s binnen natuurkundelessen en de leerlijn engineering kan worden ingepast. Ook gaan wij in op de NLT-module “Agrobotica” die wij op dit moment voor het Food Valley Netwerk VO-HO ontwikkelen. In de module worden leerlingen nieuwsgierig gemaakt naar toepassingen in de elektrotechniek. De module is met name toegespitst op ontwikkelingen in de robotica ten behoeve van de agrocultuur. Leerlingen gaan zelf met de Arduino aan de slag om een model van een agro-robot te bouwen.

In het tweede gedeelte van de workshop leert u zelf door iets te maken. In tweetallen bouwt u aan eenvoudige elektronische schakelingen en leer u deze schakelingen kunt aansturen/programmeren met een Arduino microcontroller.

Ervaringen van studenten minor Educatie

Door: Peter Bouwman en Vera van der Werff

Tijdens de workshoprondes mochten wij kennis maken met de populaire microcontroller Arduino. Wij hadden beiden nog nooit van een Arduino gehoord, aangezien dit geen onderwerp binnen ons vakgebied (biologie) is. Het was daarom erg fijn dat de workshop begon met een uur uitleg over de eigenschappen en het nut van een Arduino.

Een Arduino is een Italiaanse chip waarmee geprogrammeerd kan worden en die via een USB-poort op de computer kan worden aangesloten. Via de computer is het mogelijk om met behulp van een gratis programmeeromgeving informatie op de chip te zetten.

Wij hebben in de workshop wat eenvoudige opdrachtjes gedaan met led lampjes en zo een kruispunt met verkeerslichten nagebootst. De lampjes konden met behulp van draadjes aangesloten worden op de chip, zodat input- en output-poorten met elkaar werden verbonden. Er zijn echter veel meer mogelijkheden. Binnen het voortgezet onderwijs is het mogelijk om leerlingen hiermee zelf te laten experimenteren in het kader van natuurkunde, NLT of een profielwerkstuk. Zo is het ook mogelijk om gebruik te maken van sensoren en aan de hand van de gemeten waarde een geprogrammeerde reactie op te laten treden. Het is zelfs mogelijk om een drone of robot aan te sturen met behulp van een Arduino.

Het thema wat centraal stond was ‘agrobotica’: het gebruik van robotica ten behoeve van de agrocultuur. Vanwege de groeiende wereldbevolking moet er op steeds minder grond steeds meer geproduceerd worden. De huidige methoden, zoals chemische bestrijding, worden door actiegroepen en de politiek afgewezen. Er moeten nieuwe oplossingen worden gezocht. Hier komen de agrarische robots om de hoek kijken.

Ook de betreffende robotica kan worden geprogrammeerd met behulp van de Arduino. Zo hebben Wageningse onderzoekers een raaprobot voor eieren ontwikkeld. Deze kan zelfstandig eieren verzamelen uit een scharrelstal met kippen. De kippen ondervinden hiervan geen hinder en het verbetert de kwaliteit van leven voor de scharreldieren, omdat een legbatterij niet meer nodig is om de efficiëntie te waarborgen. Het mechanisme van de robot is echter nog niet ver genoeg ontwikkeld om alle eieren ongeschonden te verzamelen. Op dit moment worden nog veel eieren kapot gemaakt in het raapproces, dus verdere verfijning is nog nodig voordat dit instrument kan worden gebruikt in de veehouderij.

- Helaas, uw cookie-instellingen zijn zodanig dat de Video niet getoond kan worden - pas uw permissie voor cookies aan