Introducción a la programación en Arduino
Se supone que la programación en Arduino es divertida, pero puede resultar frustrante y lenta en el caso de tareas tales como la representación gráfica de datos de sensores o la incorporación en los proyectos de rutinas avanzadas de matemáticas, procesamiento de señales o control.
MATLAB y Simulink abordan varios retos en relación con la programación tradicional en Arduino. Estos productos admiten dos flujos de trabajo principales:
Lectura, escritura y análisis de datos de los sensores de Arduino
El paquete de soporte de MATLAB para Arduino permite escribir programas de MATLAB que leen y escriben datos en los dispositivos Arduino y otros dispositivos conectados, tales como Adafruit Motor Shield, I2C y SPI. Ya que MATLAB es un lenguaje interpretado de alto nivel, la programación resulta más fácil que con C/C++ y otros lenguajes compilados, de forma que se pueden ver resultados de las instrucciones de E/S inmediatamente, sin necesidad de compilación. MATLAB incluye miles de funciones matemáticas, de ingeniería y de representación gráfica integradas que permiten analizar y visualizar con rapidez los datos recopilados en el dispositivo Arduino.
Con MATLAB Support Package for Arduino, el dispositivo Arduino se conecta al equipo que ejecuta MATLAB. El procesamiento se realiza en el equipo que ejecuta MATLAB.
Con el paquete de soporte de MATLAB para Arduino, el dispositivo Arduino se conecta a un equipo que ejecuta MATLAB. El procesamiento se lleva a cabo en el equipo con MATLAB.
- Lectura y escritura de datos de sensor de forma interactiva sin necesidad de esperar a la compilación del código
- Análisis de los datos de sensor mediante miles de funciones prediseñadas para el procesamiento de señales, el aprendizaje automático, el modelado matemático, etc.
- Visualización rápida de los datos gracias a la amplia gama de tipos de gráficos de MATLAB
Desarrollo de algoritmos que se ejecutan de forma autónoma en el dispositivo Arduino
El paquete de soporte de Simulink para Arduino permite desarrollar algoritmos en Simulink, un entorno de diagrama de bloques para modelar sistemas dinámicos y desarrollar algoritmos, así como ejecutarlos de forma autónoma en el dispositivo Arduino. El paquete de soporte amplía la funcionalidad de Simulink con bloques para configurar los sensores de Arduino, además de leer y escribir datos en ellos. Tras crear el modelo de Simulink, es posible simularlo, ajustar los parámetros del algoritmo hasta obtener el resultado deseado y descargar el algoritmo completado para su ejecución autónoma en el dispositivo. El bloque MATLAB Function permite incorporar código de MATLAB el modelo de Simulink.
Con Simulink Support Package for Arduino, puede desarrollar el algoritmo en Simulink y desplegar en Arduino con generación de código automática. Luego, el procesamiento se realiza en el dispositivo Arduino.
Con el paquete de soporte de Simulink para Arduino, es posible desarrollar el algoritmo en Simulink y desplegarlo en Arduino mediante la generación automática de código. El procesamiento se lleva a cabo entonces en el dispositivo Arduino.
Ventajas del uso de Simulink para la programación en Arduino:
- Desarrollo y simulación de los algoritmos en Simulink y uso de la generación automática de código para ejecutarlos en el dispositivo
- Incorporación de rutinas de procesamiento de señales, diseño de control, lógica de estados y otras rutinas avanzadas de matemáticas e ingeniería en los proyectos de hardware
- Ajuste y optimización interactivos de parámetros mientras el algoritmo se ejecuta en el dispositivo
- Modificación fácil de algoritmos para su ejecución en otras plataformas de hardware comerciales de bajo coste
Ejemplos y procedimientos
También puede consultar estos temas: hardware for project-based learning, Diseño basado en modelos, control systems, Internet de las cosas, Raspberry Pi programming, LEGO Mindstorms programming, robotics, control logic videos, robot programming, inverse kinematics
