Instal·lació de Scratch for Arduino en LliureX

Introducció

Scratch for Arduino (S4A) ha estat creat per Marina Conde, Víctor Casado, Joan Güell, José García i Jordi Delgado amb l'ajuda del Grup de Programació Smalltalk del Citilab, un centre dedicat a la investigació, formació i promoció de la tecnologia digital.

"Arduino Uno 3" per datunie disponible en http://www.flickr.com/photos/datunie/8290929509/in/photostream sota llicència CC BY-SA 2.0

Programari necessari

Per poder utilitzar S4A és necessari tenir instal·lat prèviament el programari d'Arduino i actualitzar el microprogramari (en anglès firmware) de la placa. Són dos actes que ens permeten equipar al nostre ordinador amb un entorn molt intuïtiu i senzill.

Programari per Arduino

1. Descarrega i descomprimix l'última versió d'Arduino (En el moment d'actualitzar aquest manual, arduino-1.0.6-linux32.tgz).

Contingut de l'arxiu arduino-1.0.6-linux32.tgz descomprimit en la carpeta arduino-1.0.6 amb el programari arduino preparat per a executar.

Són importants el fitxer arduino que ens permet programar i accedir a la placa, i la carpeta de hardware. Ho utilitzarem en el següent apartat per a pujar el Firmware a la targeta Arduino.

2. Activa els repositoris d'Ubuntu 12.04 LTS per a instal·lar dos paquets que no estan inclosos en LliureX.

Ves a Aplicacions > Administració de LliureX > Centre de control de LliureX

Selecciona "Fonts de programari"

Fes clic en el botó "Avançat"

Selecciona les 4 primeres caselles

Fes clic en el botó "Tanca"

En el següent quadre fer clic en "Actualitza"

3. Instal·la els paquets del compilador (gcc-avr) i les biblioteques (avr-libc):

Obri un Terminal

Ves a Aplicacions > Accessoris > Terminal

Copia la següent ordre en el terminal (Pots copiar el text i pegar-ho en el Terminal utilitzant la combinació de tecles Ctrl+SHIFT+V)

 sudo apt-get install gcc-avr avr-libc

Introdueix la contrasenya i polsa ENTER.

4. Desactiva els repositoris d'Ubuntu 12.04 LTS. Així evitem problemes amb futures actualitzacions del sistema operatiu.

Has de seguir els passos de l'apartat 2 i desactivar les 4 caselles del següent quadre.

5. Per a utilitzar el port USB per al diàleg s'ha d'afegir l'usuari del sistema al grup 'dialout' amb la finalitat de tenir permisos d'escriptura en aquest port:

Obri un terminal i executa:

 sudo usermod -aG dialout <usuari>

6. Finalitza la sessió i tornar a iniciar-la per a que s'apliquen aquests permisos.

Firmware de S4A

Cal canviar el microprogramari que té la placa Arduino perquè S4A puga comunicar-se i així treballar.

Aquest programari està disponible a la pàgina web de S4A a la zona de descàrregues (En el moment d'actualitzar aquest manual, S4AFirmware16.ino).

Creem una carpeta anomenada S4AFirmware16 en /arduino-1.0.6/hardware/arduino/firmwares/ i hi copiem el fitxer descarregat.

Seguidament hem de pujar aquest microprogramari a la placa. Per això ens valdrem del programari d'Arduino.

Anem a la carpeta arduino-1.0.6 i executem el programa arduino.

Apareix la finestra principal del programa, similar a la mostrada a continuació:

Per obrir el microprogramari ens anem a l'opció del menú Fitxer i seleccionem Obrir...

En el quadre de cerca que sorgirà, ens desplaçarem fins al lloc on tenim guardat el firmware.

Apareix en una nova finestra el contingut del microprogramari que passarem a la placa.

Comprovem que tenim la placa correctament seleccionada: Eines > Placa. En el nostre cas és Arduino Uno.

Comprovem que tenim el port correctament seleccionat: Eines > Port sèrie. En el nostre cas és/dev/ttyACM0

NOTA: Has de tenir la placa connectada a l'ordinador mitjançant la connexió USB. Si l'opció Port sèrie no està activa, hauràs de reiniciar l'ordinador.

Seleccionem l'icona Puja de la barra d'eines.

A la part inferior apareix l'estat del procés i després d'un moment, si no hi ha problemes, ens indicarà que s'ha realitzat: Pujada enllestida.

Scratch for Arduino (S4A)

Ja estem en disposició d'instal·lar S4A i per a això caldrà tornar a visitar la secció de descàrregues de la pàgina web del projecte. En l'apartat instal·lació descarreguem el paquet .deb per a Linux (Debian) (En el moment d'actualitzar aquest manual, S4A16.deb).

Copia la següent ordre en el terminal (Pots copiar el text i pegar-ho en el Terminal utilitzant la combinació de tecles Ctrl+SHIFT+V)

 sudo dpkg -i /home/lliurex/S4A16.deb 

Tingues en compte que has d'indicar la ruta correcta del teu fitxer on posa "/home/lliurex/S4A16.deb".

Una vegada finalitzat el procés d'instal·lació, podem iniciar S4A: Aplicacions > Educació > Scratch per a Arduino. Pot aparéixer en l'apartat programació. També és possible que tingues que finalitzar la sessió i tornar a iniciar-la per a que t'aparega S4A en el menú. També pots iniciar S4A llançant directament l'ordre S4A en el Terminal.

Important: Si en l'equip només instal·les S4A perquè la targeta Arduino ja té carregat el Firmware corresponent i S4A no se connecta amb eixa placa és possible que tingues que afegir el teu usuari al grup dialout.

Comprova que el teu usuari pertany al grup dialout: Obri un terminal i executa l'ordre groups. Si el grup dialout no apareix, hauràs d'afegir-te amb la següent ordre.

 sudo usermod -aG dialout "nombreusuario" 

No poses les cometes.

Després reinicia la sessió.

Provant S4A

Abans d'executar el programa és convenient tenir connectada a l'ordinador la placa Arduino, ja que la seva recerca serà una de les primeres coses que farà. Quan l'haja trobat, en el quadre resum de valors d'entrada les quantitats mostrades aniran variant molt ràpidament.

Estem preparats per provar el programa i el millor serà utilitzar els exemples que ja té creats l'equip del projecte i que estan a disposició de tots/es. Anem a la secció de Docs del projecte. Dins d'ella hi ha un apartat dedicat a Exemples Bàsics que conté l'exemple de muntatge Polsador i LED i el codi corresponent.

Afegir llançador Arduino al Menú Principal

Si volem tenir el programari Arduino al menú principal de LliureX, llancem Paràmetres del Sistema... > Menú Principal. Seleccionem el menú Educació i fem clic al botó <<Element Nou>>.

Els paràmetres que hem d'incloure són:

Tipus: Aplicació

Nom: Arduino

Orde: Hem de navegar fins a la carpeta on està l'aplicació. A l'exemple, la carpeta arduino-1.0.6 es troba en el directori /home/tecnologia, així que l'ordre per a llançar arduino seria: /home/tecnologia/arduino-1.0.6/arduino

Comentari: Programari Arduino

I així quedaria Arduino en el menú principal.

Crèdits

Adaptació a LliureX 12.06 Nemo del manual "Scratch for Arduino (S4A)" en "MONOGRÁFICO: Desarrollos de Scratch para robótica, Enchanting y S4A" escrit per Sergio González Moreau.

Obra de Daniel Turienzo Nieto disponible sota llicència de cultura lliure Creative Commons Reconeixement-CompartirIgual 4.0 Internacional.

Actualitzacions del manual d'instal·lació:

Manual actualitzat el 7 de gener de 2014 per a adaptar-lo a LliureX 13.06 Pandora

Manual actualitzat el 22 de setembre de 2014 per a adaptar-lo a LliureX 14.06 Platinum

Manual actualitzat el 5 de febrer de 2015 per a incloure l'enllaç a la versió 1.6 de S4A i la modificació per a projectes de tecnologia corresponent

NOTA DE ERRORES:

- Des de la creació d'aquest manual, el 20 de desembre de 2012, han aparegut noves versions dels programes Arduino i S4A, pel que alguna imatge pot pertanyer a una versió antiga. Es recomanable fer cas del text.

Modificació de la versió 1.5 de S4A per a control de projectes de tecnologia (Obsolet)

Després de contactar amb Victor Casado, els creadors de S4A han creat un pedaç que habilita un total de sis entrades digitals (pins 2, 3, 4, 5, 6 i 7) i quatre eixides digitals (pins 10, 11, 12 i 13). En principi, es podrà programar també 1 eixida analògica (pin digital 9) i 1 eixida especial per a connectar servomotors de rotació contínua Parallax (pin digital 8).

Aquest pedaç està basat en la versió 1.5 de S4A, disponible ací: S4A15.deb.

T'has de descarregar el fitxer comprimit S4ADT.zip que inclou el fitxer d'imatge i firmware.

El fitxer a dintre de la carpeta S4AFirmwareDT és l'sketch modificat, que s'ha de carregar a la placa Arduino (veure Firmware de S4A)

La imatge modificada (S4A.image) s'ha de copiar al directori on està instal·lat l'S4A (sobreescrivint la ja existent) juntament amb la carpeta locale, la qual porta els fitxers de traducció a català i castellà actualitzats. En LliureX, l'S4A es troba a /usr/lib/s4a.

Modificació de la versió 1.6 de S4A per a control de projectes de tecnologia

Per a disposar de sis entrades digitals (pins 2, 3, 4, 5, 6 i 7) i quatre eixides digitals (pins 10, 11, 12 i 13) en la versió 1.6 de S4A disposem d'un fitxer modificat S4A16DT.deb i del corresponent firmware S4AFirmwareDT.ino. Aquesta modificació ha sigut realitzada per Joaquín López, membre d'Edutictac, i està disponible en un fitxer comprimit que podeu descarregar ací: S4A16DT.zip.

Només cal descomprimir els fitxers, executar S4A16DT.deb i carregar el firmware S4AFirmwareDT.ino a la placa Arduino (veure Firmware de S4A)

Per a executar S4A16DT.deb hem de fer servir la següent ordre:

sudo dpkg -i /home/lliurex/S4A16DT.deb

Fòrum de dubtes

- Fòrum d'Scratch, S4A i Arduino en Edutictac

- Llista de correu oficial de S4A

Recursos

- Sistema domòtic per habitatges amb Scratch for Arduino

- Projectes amb Scratch i Arduino per a tecnologia. Aplicacions educatives

- Guía de trabajo para S4A: Scratch for Arduino

Enllaços

- Scratch for Arduino en Citilab

- Instal·lar Arduino en Ubuntu Linux (en anglés) - Apartat: Ubuntu (without 'arduino' package)

Projectes amb Scratch i Arduino per a tecnologia. Aplicacions educatives

Idiomes: • valencià • castellano • English