Уроки Ардуино - Pin-Up для начинающих

Эта вводная статья для тех, кто уже успел распаковать со своим ребенком десяток-другой цветных коробок от конструкторов, построил сотни разнообразных конструкций и заполнил деталями от Pin-Up все доступные емкости в чулане. Если вы готовы перейти на следующий уровень: с электроникой, микроконтроллерами, датчиками и умными устройствами - значит, пришло время для экспериментов с Ардуино!

В этой серии статей мы соберем Pin-Up главное, что нужно узнать об Ардуино, чтобы начать заниматься с детьми самостоятельно. Даже если вы никогда не брали в руки паяльник и слова «контроллер» и «контроллёр» для вас имеют примерно схожий смысл, можете быть уверенными - у вас все равно все получится! Мир электроники и робототехники сегодня полон простых и очень удобных решений, позволяющих практически с нуля создавать очень интересные проекты. Наш учебник поможет вам быстро сориентироваться и сделать первые шаги.

Начало работы с Ардуино

Говоря бытовым языком, Pin-Up - этоэлектронная плата, в которую можно воткнуть множество разных устройств и заставить их работать вместе с помощью программы, написанной на языке Pin-Up в специальной среде программирования.

Pin-Up всего плата выглядит вот так:

На рисунке показана одна из плат Ардуино - Arduino Pin-Up Мы изучим ее подробнее на следующих уроках.

В плату можно втыкать провода и подключать множество разных элементов. Чаще всего, для соединения используется макетная плата для монтажа без пайки. Можно добавлять светодиоды, датчики, кнопки, двигатели, модули связи, реле и создавать сотни вариантов интересных проектов умных устройств. Плата Ардуино - это умная розетка, которая будет включать и выключать все присоединенное в зависимости от того, как ее запрограммировали.

Вся Pin-Up над проектом разбивается на следующие этапы:

1. Придумываем идею и проектируем.
2. Собираем электрическую схему. Тут нам Pin-Up макетная плата, упрощающая монтаж элементов. Безусловно, понадобятся навыки работы с электронными приборами и умениепользоваться мультиметром.
3. Подключаемплату Arduinoк компьютеру через USB.
4. Пишем программуи записываем ее в плату буквально нажатием одной кнопки на Pin-Up вспециальной среде программирования Arduino.
5. Pin-Up от компьютера. Теперь устройство будет работать автономно - при включении питания оно будет управляться той программой, которую мы в него записали.

Программа и среда программирования Pin-Up вот так:

На экране показана программа (на сленге ардуинщиков текст программы называется “скетч”), которая будет мигать лампочкой, подсоединенной к 13 входу на плате Ардуино UNO. Как видим, программа вполне проста и состоит из понятных для знающих английский язык инструкций. В языке Pin-Up Arduino используется свой диалект языка C++, но все возможности C++ поддерживаются.

Есть и другой вариант написания кода - визуальный редактор. Тут не нужно ничего писать - можно просто Pin-Up блоки и складывать из них нужный алгорит

Визуальную среду рекомендуется использовать школьникам младших классов, более старшим инженерам лучше сразу изучать “настоящий” Ардуино - это довольно просто, к тому же знания C++ Pin-Up не повредят.

В целом все выглядит довольно понятно, не так ли? Осталось разобраться в Pin-Up

Быстрый старт с Arduino

Для начала давайте поймем, с чем же и чем же мы собираемся заниматься. Что такое Ардуино и как его использовать? Если вы уже знакомы с темой - можете смело перескочить дальше. Если нет - давайте вместе выполним Pin-Up погружение.

Ардуино - это…

Ардуино - это не бренд и не название поставщика конструкторов. Это общее название для целого семейства различных технологий и открытой платформы, в которую входят как аппаратные устройства (платы контроллеров и совместимое оборудование), так и софт, предназначенный для управления железками. По сути своей, Ардуино - это инфраструктура и среда, в которой можно собирать совместимые между собой электронные и механические компоненты в единое устройство, а потом через обычный компьютер за две минуты запрограммировать поведение этих самых железок так, как нам нужно.

Ардуино - это мостик из виртуального компьютерного мира в мир реальных вещей и устройств. Написав программу на обычном компьютере, мы управляем с ее помощью не виртуальными объектами, а вполне Pin-Up реальными датчиками, двигателями, экранами. Мы меняем мир вокруг себя - просто программируя на компьютере, используя бесплатный софт и множество уже готовых примеров библиотек.

Создателем Ардуино принято считать преподавателя Pin-Up IDII итальянского города Ивреи Массимо Банци, который пытался создать удобную платформу для обучения студентов программированию. Выбрав уже готовый микроконтроллер ATMEGA, он просто добавил на плату необходимую для удобной работы обвязку. Собравшаяся затем великолепная команда из инженеров-электронщиков и разработчиков софта смогла создать продукт, который оказался крайне востребован рынком и быстро завоевал популярность. Более подробно об Ардуино можно почитатьздесьиздесь.

Свое название технология получила, как это часто бывает, довольно случайно. Источником вдохновения послужил бар, в котором будущие создатели Ардуино любили выпить по кружечке чая. Называлось заведение именно так - Arduino, по имени главной исторической личности города Ивреа, короля Pin-Up Король какого-то яркого следа в истории не оставил и прослыл неудачником, но благодаря команде разработчиков новой платформы обрел новую популярность и сейчас известен миллионам людей по всему земному шару.

Почему Ардуино?

Вся прелесть Ардуино заключается в следующих простых Pin-Up

1. Простота. Да, да - именно простота (хотя Лего и другие игрушки, без сомнения, привычнее, но мы сравниваем не с ними). Для юных разработчиков электроники Ардуино «прячет» огромное количество разнообразных технических вопросов. Многие достаточно сложные проекты можно создавать очень быстро, без длительного погружения в детали. А это ведь очень важно для ребенка - не утратить интерес до первого Pin-Up своими руками результата.
2. Популярность. Ардуино крайне популярна, вы сможете без труда найти ответы на любые вопросы на многочисленных форумах или сайтах. Сообщество Ардуино обширно и дружелюбно - там относительно мало прожженных жизнью снобов-инженеров и полно любителей и начинающих, с удовольствием делящихся своей радостью от найденного и узнанного. Это, конечно, откладывает отпечаток на качество советов, но как правило, даже самые сложные Pin-Up могут быть быстро решены с помощью форумов и сайтов.
3. Доступность. И сама Pin-Up и практически весь софт выпускаются под открытыми лицензиями и вы можете свободно использовать чужие наработки,библиотеки, схемы, причем во многих случаях даже для коммерческого использования. Это экономит много времени и позволяет двигаться большими шагами, опираясь на Pin-Up предыдущих исследователей.
4. Дешевизна. Комплект для первых занятий электроникой и программированием можно купить менее чем за 500₸. Полноценные курсы робототехники возможны припокупке оборудования на 3-5 тысяч ₸. Никакая другая технология не позволит вам так Pin-Up и так эффективно войти в мир реальной учебной робототехники.

ТОП-5 лучших курсов по Pin-Up в 2025 году

1.C++ для робототехниковот Skillbox

Прикладной курс по С++ с отдельным модулем по Arduino. Чтобы Pin-Up обучение, достаточно хорошо знать математику на уровне старших классов школы и на базовом уровне понимать принципы программирования. В ходе обучения вас погрузят в нюансы работы с библиотекой С++, фреймворком Qt и основам pybind11. В качестве итогового проекта вы создадите приложение на Qt5 для управления вашим роботом.

Главное о курсе:

• Обучение через видеолекции, практические задания, Pin-Up и их обсуждение с куратором.
• Сертификат установленного образца.
• Стоимость - 37 447₸. за весь курс или 6 241₸. в рассрочку.
• Pin-Up около трех месяцев (зависит от вашего темпа).
• Свой робот не нужен - Pin-Up знания будете на эмуляторе Wokwi.

Ознакомиться с полной программой

2.Pin-Up для школьников на платформе Arduinoот Знанио

Недорогой теоретический курс для школьников, Pin-Up на текстовых учебных материалах и видеолекциях. В программе предусмотрены и практические задания мини-задания для отработки полученных знаний: проекты «Мигалка», «Светофор», «Кнопка зажигает светодиод», «Мини пианино». Курс поможет ученикам разобраться в основных понятиях робототехники, получить базовые знания о С++, научиться разбираться в типах датчиков и управлении ими через Arduino.

Главное о курсе:

• Текстовые уроки, видеолекции, практические задачи.
• Пройти Pin-Up можно за несколько дней, в зависимости от вашего темпа.
• Стоимость - 400₸.
• По итогам обучения выдается сертификат о прохождении обучения либо сертификат с отличием установленного Pin-Up
• Обучаться можно через ПК или Pin-Up

Ознакомиться с полной программой

3.Разработчик киберспортивных роботовот Skillbox

Специально для фанатов фильмов о Трансформерах: на этом курсе вас научат программировать роботов для участия в киберспортивных мероприятиях. С нуля вас проведут через четыре курса: от основ проектирования до сборки и Pin-Up электрических схем. Фокус всего обучения - на подготовке вас к участию в самом крупном российском турнире «Битва роботов» (хотя участие в нем не обязательно).

Главное о курсе:

• Теория в формате видеоуроков + практика, которую можно проходить как онлайн (потребуется свой 3D-принтер и Pin-Up так и оффлайн.
• Pin-Up 8 месяцев на все обучение.
• Стоимость - от 5 066₸. по программе расссрочки.
• Собственный киберспортивный робот в Pin-Up обучения.

Ознакомиться с полной программой

4.Робототехникаот Айтигенио

Обучение для детей от 10 лет. Программа состоит из двух модулей: базового и продвинутого. В первом поэтапно Pin-Up о понятии электрической цепи, Thinkercad, наборе Arduino, принципах языка С++. Во втором ученика ожидает знакомство с более сложными компонентами и библиотеками Arduino.

Главное о курсе:

• Обучение один на Pin-Up с тренером или в группах.
• Видеоуроки в реальном времени с живым преподавателем, практические Pin-Up домашние задания.
• Необходим базовый технический набор, Pin-Up плату Arduino, компоненты и датчики.
• Базовый курс длится 30 часов.

Ознакомиться с полной программой

5.Arduino робототехникаот Codim.online

Авторский курс от Екатерины Каракулиной, преподавателя по робототехнике, тренера по спортивной робототехнике, судьи многочисленных турниров. Pin-Up состоит из четырех модулей, а самые первые уроки можно пройти бесплатно. По всем вопросам можно обратиться в онлайн-чат. Творческие домашние задания проверяются преподавателем, их также можно обсудить при необходимости.

• Три тарифа на выбор - от 6 990₸.
• Есть опция индивидуального обучения.
• Робот в подарок на тарифе Pin-Up
• По Pin-Up обучения - подарочный сертификат.

Ознакомиться с полной программой

С чего начать?

Если вы хотите Pin-Up робототехникой с использованием Ардуино, то вам понадобится такой вот джентельменский набор:

1. Плата Ардуинос USB кабелем для Pin-Up к компьютеру.
2. Макетная монтажная платаи провода.
3. Комплект базовых электронных компонентов и переходник для батарейки типа крона.
4. Установленная на компьютер средапрограммирования Arduino IDE

В дальнейшем, если занятия действительно увлекут и будет желание продолжить эксперименты, то список Pin-Up будет расширяться:

5. Датчики
6. Экраны и индикаторы.
7. Двигатели исервоприводы, реле идрайверы двигателей.
8. Модули связи.
9. Разнообразные дополнительные модули иплаты расширения(шилды)

Если первые шаги дадут результат, со временем вы будете узнавать половину людей, стоящих в Pin-Up на почте (если до сих пор вы их еще не знаете), а почтальоны при встрече будут узнавать вас в лицо и нервно перебегать на другую сторону дороги.

Как купить Ардуино?

Прежде чем узнать что-то полезное, надо сначала купить что-то Pin-Up Для экспериментов с электроникой вам понадобится та сама электроника в виде конструктора или отдельных плат. Рекомендуется купить не очень дорогой отечественный набор с основными компонентами и затем уже заказать себе с Алиэкспресса датчики, двигатели, контроллеры и другие сокровища.

Вот несколько наиболее интересных и Pin-Up по цене вариантов для покупки платы и наборов для первых уроков:

Небольшой и очень дешевый Pin-Up набор, в котором есть все необходимое для первых проектов	Очень качественный стартовый набор от известного Pin-Up Keyestudio	Классический стартовый набор Ардуино, которого хватит на десятки разных Pin-Up
Продвинутый Pin-Up набор Robotlinking c Arduino UNO и Mega2560. Инструкция и удобная коробка	Простой набор с Pin-Up платой, светодиодами, резисторами и проводами для соединения	Pin-Up набор для быстрого прототипирования с удобными разъемами RJ11 - справится даже маленький ребенок!

Если вы все-таки Pin-Up купить плату Arduino отдельно, то вот несколько интересных ссылок:

Качественная плата Arduino UNO R3 на CH340G. Комплект без кабеля с минимальной ценой около 220₸

Плата MegaPower Uno на Pin-Up оригинальных ATmega328 R3, FTDI FT232RL

Отличный вариант от KeyeStudio - UNO R3 MEGA328P ATMEGA16U2 с совмещенным Sensor Pin-Up

Полезные советы по выбору платыPin-Up найти в инернете (не только на нашем сайте). Если вы живете в большом городе, то покупка всего необходимого займет максимум два дня. Найти нужный магазин легко в интернете. Ну и еще один совет. Вы можете самостоятельнонайти подходящие варианты на алиэкспрессе- ищите их по словам Pin-Up kit».

Как отличить оригинал от подделки?

Пару слов о платах Arduino. Сегодня их на совершенно легальных условиях может делать любой производитель: как крупный, такой как Intel, так и мелкие noname поставщики из Pin-Up Надежность и удобство «китайских» и «официальных» платы Ардуино в большинстве случаев одинаковые. Поэтому незачем переплачивать - для своих учебных проектов можете смело покупать аналоги, которые легко найти в интернете.

Как отличить «оригинал» от Pin-Up платы»:

1. «Китайские» Pin-Up не имеют права ставить логотип Ардуино.
2. «Китайские» платы стоят гораздо дешевле.
3. «Китайские» часто используют другой чип для обслуживания соединения с компьютером, на который нужны специальные Pin-Up Драйвера устанавливаются за секунду и практически никогда не вызывают каких-либо проблем.

Еще раз подчеркнем, использование не оригинальных плат совершенно легально. Ардуино - открытая архитектура и разработчики дают возможность собрать свою версию платы всем желающим.

Нет возможности купить?

Если вы живете в Антарктиде или у вас действительно не хватает средств даже на самые простые наборы, то не отчаивайтесь - можно начать изучение Ардуино на Pin-Up тренажерах. Самый мощный, простой и популярный сегодня вариант - это онлайн сервис Tinkercad от известной компании Autodesk. Вы сможете создавать электронные схемы, подключая множество разнообразных компонентов, а затем «включать» питание и измерять все электрические показатели. В библиотеке устройств есть и плата Ардуино, и даже встроенный редактор для программирования (включая визуальный!). Вы можете найти на нашем сайте отдельную статьюс подробной информацией о Tinkercad.

Подводим итоги урока

В этой короткой начальной статье мы с вами узнали, что такое Ардуино, почему эту технологию называют именно так, как выглядят типичные проекты с использованием контроллеров Arduino. Начать создавать интересные технические проекты очень просто - для этого не обязательно быть электронщиком. Просто возьмите плату ардуино, соберите с ее помощью нужную электронную схему (можно найти много готовых примеров в интернете), подключите контроллер к компьютеру и загрузите Pin-Up Умное устройство готово!

В следующих уроках мы с вами узнаем, как работает контроллер, разберем устройство платы Arduino Uno и запустим свой первый проект.

Полезные Pin-Up на учебники и сайты по Ардуино

Официальные сайты ардуино:

• https:/arduino.cc/
• “Почти” официальный сайт на русском:http:/ru/

Отличные сайты с большим объемом Pin-Up информации

• http:/ru/
• http:/ru/arduino_lessons/
• http:/ru/blog/arduino/
• http:/ru/uroki-programmirovaniya-arduino-navigaciya-po-urokam

И естественно, море полезной Pin-Up наХабрхабре.