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ROBOTICA Y DOMOTICA CON ARDUINO...

ISBN: 987-1871-39-2

ISBN: 9789871871391

Editorial:NUEVA LIBRERIA

Autor/es: PORCUNA LOPEZ,

Edición:

1

$2760.00

Sinopsis

Este libro surge a raíz de la necesidad de crear un compendio de prácticas para iniciar a alumnos de formación profesional de grado medio, grado superior y bachillerato a la robótica y a la domótica mediante la plataforma de Arduino.La estructura del libro permite diferenciar tres partes o bloques: el primero dedicado a exponer unos pocos conceptos sobre Arduino y las disciplinas que lo rodean; el segundo dedicado a la explicación del lenguaje de programación de Arduino; y el tercer bloque se dedica al aprendizaje de Arduino a través de una serie de prácticas, donde se expone un componente electrónico o sensor.Cada práctica posee el código totalmente explicado, comentado y analizado.Este libro propone una serie de 28 prácticas detalladas y comentadas a docentes que deseen incorporar Arduino en alguna de sus asignaturas, y de guía de referencia y aprendizaje para aquellos lectores que puedan considerarse noveles en Arduino.Por tanto, el lector va aprendiendo mediante prácticas, aisladas en apariencia, cómo manejar la placa Arduino para después crear sus propios proyectos. ÍNDICEINTRODUCCIÓN.SOBRE ESTE LIBRO.A QUIÉN VA DIRIGIDO ESTE LIBROCÓMO SE ESTRUCTURA ESTE LIBRO.CAPÍTULO 1. ROBÓTICA. UNA BREVE INTRODUCCIÓN.1.1 INTRODUCCIÓN1.2 ROBÓTICA INDUSTRIAL1.3 ROBÓTICA DE SERVICIO.1.4 ROBÓTICA DE OCIO1.5 ROBÓTICA DE EDUCACIÓN1.6 ROBÓTICA Y ARDUINOCAPÍTULO 2. DOMÓTICA. OTRA BREVE INTRODUCCIÓN2.1 INTRODUCCIÓN2.2 REDES DOMÓTICAS2.3 DOMÓTICA Y ARDUINOCAPÍTULO 3. MICROCONTROLADORES Y MICROPROCESADORESCAPÍTULO 4. INTRODUCCIÓN A ARDUINO4.1 ¿QUÉ ES ARDUINO? 4.2 OPEN HARDWAR4.3 ANÁLISIS DE LA PLACA ARDUINO.4.4 MICROCONTROLADOR ATMEGA 328P. CARACTERÍSTICAS.4.5 COMUNICACIÓN ARDUINO-PC.4.6 INSTALACIÓN DEL MEDIO INTEGRADO DE DESARROLLO DEARDUINO (IDE)4.7 CONEXIÓN PC-ARDUINO Y CONFIGURACIÓN DEL IDE4.8 ANÁLISIS DEL IDE. FUNCIONES BÁSICAS4.8.1 Botón verificar.4.8.2 Botón cargar4.8.3 Botón nuevo614.8.4 Botón abrir.614.8.5 Botón guardar614.8.6 Botón monitor serie.4.9 LIBRERÍAS4.10 ALIMENTAR A ARDUINO.CAPÍTULO 5. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN. CONCEPTOS BÁSICOSDE PROGRAMACIÓN CON ARDUINO.5.1 INTRODUCCIÓN5.2 ¿QUÉ ES LA PROGRAMACIÓN?.5.3 PARTES DE UN PROGRAMA EN ARDUINO5.4 VARIABLES.5.5 CONSTANTES.5.5.1 HIGH.5.5.2 LOW5.5.3 INPUT.5.5.4 OUTPUT.5.6 ARITMÉTICA Y LÓGICA EN LA PROGRAMACIÓN DE ARDUINO.5.6.1 Suma5.6.2 Resta5.6.3 Multiplicación.5.6.4 División.5.6.5 AND5.6.6 OR 5.6.7 NOT 5.7 INSTRUCCIONES DE CONTROL EN LA PROGRAMACIÓNDE ARDUINO5.7.1 IF (SI CONDICIONAL).5.7.2 ELSE (SI NO…).5.7.3 FOR.5.7.4 WHILE (MIENTRAS…)5.7.5 DO-WHILE (HACER MIENTRAS…)5.7.6 SWITCH/CASE y BREAK.5.8 FUNCIONES PREDEFINIDAS EN ARDUINO.5.9 ASIGNACIÓN DE ENTRADAS Y SALIDAS EN ARDUINO5.9.1 PINMODE ().5.9.2 DIGITALWRITE ().5.9.3 DIGITALREAD ()5.9.4 ANALOGWRITE ()5.9.5 ANALOGREAD ().5.10 GESTIÓN DEL TIEMPO EN ARDUINO.5.10.1 DELAY ()5.10.2 MILLIS ()5.10.3 MICROS ()5.10.4 DELAYMICROSECONDS ().5.11 CREAR NUESTRAS PROPIAS FUNCIONES.5.12 VISUALIZAR VARIABLES POR EL MONITOR SERIE.5.12.1 Serial.available ()5.12.2 Serial.read ()5.13 MÁS PLACAS ARDUINO5.13.1 ARDUINO UNO.5.13.2 ARDUINO LEONARDO.5.13.3 ARDUINO DUE.5.13.4 ARDUINO MEGA 2560.15.13.5 ARDUINO YUN. 5.13.6 ARDUINO MICRO 5.14 MÓDULOS Y SHIELDS PARA ARDUINO 5.15 SOFTWARE PARA ESQUEMAS CON ARDUINO. FRITZING. PRÁCTICAS CON ARDUINO CAPÍTULO 6. PRÁCTICA 1. EL LED INTERMITENTE.6.1 INTRODUCCIÓN6.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS6.3 EL DIODO LED.6.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.6.5 CÓDIGO DEL PROGRAMA.6.5.1 Recordando digitalWrite ()6.6 MATERIAL PARA DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 7. PRÁCTICA 2. INTERMITENCIA DE DOS LEDS.7.1 INTRODUCCIÓN7.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS7.3 CABLES DE CONEXIÓN.7.4 LA PROTOBOARD O PLACA DE PROTOTIPO7.5 LA RESISTENCIA.7.6 CÁLCULO DE RESISTENCIAS7.7 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA .7.8 ESQUEMA DE CONEXIÓN.7.9 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA7.10 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 8. PRACTICA 3. SECUENCIA CON SIETE LEDS8.1 INTRODUCCIÓN8.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS8.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA8.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN8.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA8.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 9. PRÁCTICA 4. SEMÁFOROS EN UNA INTERSECCIÓN9.1 INTRODUCCIÓN9.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS9.3 ESQUEMA DE CONEXIÓN.9.4 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA9.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA19.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 10. PRÁCTICA 5. LUMINOSIDAD VARIABLE DE UN LED10.1 INTRODUCCIÓN10.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS10.3 LA SEÑAL PWM.10.4 RECORDANDO ANALOGWRITE ().10.5 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA10.6 ESQUEMA DE CONEXIÓN.10.7 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA10.8 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 11. PRÁCTICA 6. APLICANDO ALEATORIEDAD A UN LED.11.1 INTRODUCCIÓN11.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS11.3 FUNCIÓN RANDOMSEED ()11.4 FUNCIÓN RANDOM ()11.5 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA11.6 ESQUEMA DE CONEXIÓN.11.7 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA11.8 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 12. PRÁCTICA 7. SONIDOS CON ARDUINO12.1 INTRODUCCIÓN12.2 COMPONENTE ELECTRÓNICO12.3 EL ALTAVOZ.12.4 FUNCIÓN TONE ()12.5 FUNCIÓN NOTONE ()12.6 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA12.7 ESQUEMA DE CONEXIÓN.12.8 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA12.9 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 13. PRÁCTICA 8. EL BOTÓN DEL PÁNICO.13.1 INTRODUCCIÓN13.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS13.3 EL BOTÓN.13.3.1 En el caso del botón13.4 EN EL CASO DEL PULSADOR.13.5 EN EL CASO DEL INTERRUPTOR.13.6 FUNCIÓN ANALOREAD () RECORDANDO DIGITALREAD ()13.7 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA13.8 ESQUEMA DE CONEXIÓN 13.9 CÓDIGO DEL PROGRAMA.13.10 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 14. PRÁCTICA 9. SENSOR POR CONTACTO O BUMPER14.1 INTRODUCCIÓN14.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS14.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA14.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.14.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA14.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 15. PRÁCTICA 10. ALARMA MEDIANTE ULTRASONIDOSCON ARDUINO.15.1 INTRODUCCIÓN15.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS15.3 SENSOR DE ULTRASONIDOS15.4 EL SENSOR HC-SR04.15.5 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA15.6 ESQUEMA DE CONEXIÓN.15.7 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA15.8 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 16. PRÁCTICA 11. ALARMA POR MOVIMIENTOCON ARDUINO.16.1 INTRODUCCIÓN 16.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS16.3 SENSOR DE MOVIMIENTO (PIR)16.4 EL SENSOR HC-SR501.16.5 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA16.6 ESQUEMA DE CONEXIÓN.16.7 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA16.8 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 17. PRÁCTICA 12. ADQUISICIÓN DE DATOS MEDIANTERESISTENCIA VARIABLE 17.1 INTRODUCCIÓN17.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS17.3 EL POTENCIÓMETRO.17.4 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA17.5 ESQUEMA DE CONEXIÓN.17.6 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA17.7 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA CAPÍTULO 18. PRÁCTICA 13. LDR CON ARDUINO.18.1 INTRODUCCIÓN .18.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS18.3 LDR O FOTORRESISTENCIA.18.4 RECORDANDO LA FUNCIÓN ANALOGREAD ()18.5 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA18.6 ESQUEMA DE CONEXIÓN 18.7 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA18.8 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 19. PRÁCTICA 14. CONTROL DE AFORO A UN LOCAL19.1 INTRODUCCIÓN .19.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS19.3 EL LÁSER19.4 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA19.5 ESQUEMA DE CONEXIÓN.19.6 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA .19.7 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 20. PRÁCTICA 15. SERVOMOTORES CON ARDUINO20.1 INTRODUCCIÓN .20.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS20.2.1 El servomotor20.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA20.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.20.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA20.6 SUGERENCIAS20.7 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 21. PRÁCTICA 16. BARRIDO DE 180º CON ULTRASONIDOS.21.1 INTRODUCCIÓN .21.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS21.3 LIBRERÍA NEWPING ().21.4 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA21.5 ESQUEMA DE CONEXIÓN.21.6 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA221.7 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICACAPÍTULO 22. PRÁCTICA 17. CONTROLADOR L298N PARA MOTOR CC22.1 INTRODUCCIÓN .22.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS22.2.1 El motor CC22.2.2 El controlador L298N22.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA22.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.22.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA22.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 23. PRÁCTICA 18. DISPLAY LCD CON ARDUINO.23.1 INTRODUCCIÓN .23.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS23.3 CONFIGURACIÓN Y CONEXIÓN23.4 LIBRERÍA LIQUIDCRYSTAL23.5 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA23.6 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA23.7 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 24. PRÁCTICA 19. MEDIDOR DE TEMPERATURA.24.1 INTRODUCCIÓN24.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS24.2.1 El sensor de temperatura LM35 .24.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA24.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN24.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA24.6 SUGERENCIAS.24.7 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 25. PRÁCTICA 20. EL SENSOR CNY7025.1 INTRODUCCIÓN25.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS25.2.1 El sensor CNY70.25.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA25.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.25.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA25.5.1 Ampliación25.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 26. PRÁCTICA 21. SISTEMA DE CONTROL DE APARCAMIENTO26.1 INTRODUCCIÓN26.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS26.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA26.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.26.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA26.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICACAPÍTULO 27. PRÁCTICA 22. TECLADO MATRICIAL CON ARDUINO27.1 INTRODUCCIÓN27.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS27.3 TECLADO MATRICIAL.27.4 CONFIGURACIÓN Y CONEXIÓN27.5 LA LIBRERÍA KEYPAD.27.6 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA27.7 ESQUEMA DE CONEXIÓN.27.8 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA27.9 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 28. PRÁCTICA 23. MEDIDOR DE VOLUMEN Y LCDCON ARDUINO28.1 INTRODUCCIÓN .28.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS28.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA28.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.28.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA28.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 29. PRÁCTICA 24. CLAVE DE SEGURIDAD Y TECLADOMATRICIAL CON ARDUINO29.1 INTRODUCCIÓN 29.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS29.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA29.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.29.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA29.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 30. PRÁCTICA 25. DECODIFICACIÓN DE UN MANDO ADISTANCIA30.1 INTRODUCCIÓN .30.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS30.2.1 Mando a distancia30.2.2 Configuración y conexión.30.2.3 Librería IRremote30.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA30.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.30.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA30.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 31. PRÁCTICA 26. PROGRAMANDO UN MANDO A DISTANCIA.31.1 INTRODUCCIÓN31.2 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA31.3 ESQUEMA DE CONEXIÓN.31.4 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA31.5 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 32. PRÁCTICA 27. CONTROLAR DOS SERVOMOTORESMEDIANTE MANDO A DISTANCIA.32.1 INTRODUCCIÓN32.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS32.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA32.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN32.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA32.6 MATERIAL PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA.CAPÍTULO 33. PRÁCTICA 28. INTERRUPCIONES MEDIANTE UN BOTÓN33.1 INTRODUCCIÓN33.2 COMPONENTES ELECTRÓNICOS33.2.1 La interrupción33.2.2 La función attachInterrupt 33.3 ENUNCIADO DE LA PRÁCTICA33.4 ESQUEMA DE CONEXIÓN.33.5 CÓDIGO DE LA PRÁCTICA33.5 LISTA DE MATERIALCAPÍTULO 34. PROYECTOS SOBRE ROBÓTICA.34.1 ROBOT R.A.C.-I34.1.1 Introducción34.1.2 Aplicación de los robots anticolisión34.1.3 Diseño del R.A.C.-I.34.1.4 Componentes electrónicos.34.1.5 Materiales y ensamblado del R.A.C.-I34.1.6 Programación del R.A.C.-I34.1.7 Mejoras para el R.A.C.-II34.2 ROBOT R.O.B.U. 34.2.1 Introducción .34.2.2 Diseño del R.O.B.U.34.2.3 Código para R.O.B.U34.2.4 Mejoras para el R.O.B.U.34.3 ROBOT R.O.M.O.C.O.D.I.S34.3.1 Introducción .34.3.2 Diseño del robot R.O.M.O.C.O.D.I.S.34.3.3 Código para el robot R.O.M.O.C.O.D.I.S.34.3.4 Mejoras para el robot R.O.M.O.C.O.D.I.S34.4 ROBOT K - 534.4.1 Introducción34.4.2 Funciones del robot y materiales empleados.34.4.3 Diseño del robot K-5.34.4.4 Código para el robot robot K-5.34.4.4 Mejoras para el robot K-5.CAPÍTULO 35. OTROS PROYECTOS E IDEAS.35.1 SENSOR APARCAMIENTO CON ULTRASONIDOS (PARA ROBOTMÓVIL)35.2 CASA DOMÓTICA35.3 PARKING DE DOS PLANTAS.35.4 CAJA FUERTE DE SEGURIDADACERCA DEL AUTOR

Indice

Capitulo 1: Robótica, una breve introducciónCapitulo 2: Demótica, breve introducciónCapitulo 3: Microcontroladores y microprocesadoresCapitulo 4: Introducción a ArduinoCapitulo 5: Lenguaje de Programación. Aspectos básicos de Programación con ArduinoCapitulo 6: Practica 1: El led intermitenteCapitulo 7: Practica 2: Intermitencia de dos LedsCapitulo 8: Practica 3: Secuencia con 7 ledsCapitulo 9: Practica 4: Semáforos en una intersecciónCapitulo 10: Practica 5: Luminosidad variable de un ledCapitulo 11: Practica 6: Aplicando aleatoriedad a un ledCapitulo 12: Practica 7: Sonidos con ArduinoCapitulo 13: Practica 8: El botón del pánicoCapitulo 14: Practica 9: Sensor por contacto o BumperCapitulo 15: Practica 10: Alarma mediante ultrasonidos con ArduinoCapitulo 16: Practica 11: Alarma por movimiento con arduinoCapitulo 17: Practica 12: Adquisición de datos mediante resistencia variableCapitulo 18: Practica 13: LDR con ArduinoCapitulo 19: Practica 14: Control de aforo a un localCapitulo 20: Practica 15: Servomotores con arduinoCapitulo 21: practica 16: Barrido de 180° con ultrasonido.Capitulo… Otras prácticas…