PicoBlockly


Cuatro programas a elegir

Si entramos en http://rbt.ist/ide podemos ver cuatro opciones

2024-12-26 11_38_17-BricksIDE_ Best Python IDE for Raspberry Pi – Picobricks.png

PICOJR

Pensado para programar Picobriks con bloques para etapas de 8 a 10 años con un mínimo de instrucciones

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Fuente Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

PicoBlockly

Es la opción más recomendada para la mayoría de las etapas

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Fuente Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

PicoPy

Para poder editar en Python, no lo intentes por aquí, no va. Para trabajar con Python se trabaja con Thommy que lo trataremos en este curso.

Pico simulator

Es un simulador online que permite realizar proyectos sin tener físicamente la Pico bricks

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Ojo el simulador no permite gestión de ficheros, es decir, no puedes ni grabar proyectos ni abrirlos, cuando cierras el navegador se pierde todo

Interface

Cuando abrimos Picoblockly tenemos la siguiente ventana:

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Fuente Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

  1. Donde encontramos las diferentes instrucciones ordenadas por categorías
  2. La paleta de instrucciones preparados para elegir y arrastrar a 7
  3. Herramienta de zoom, borrar
  4. Menú de fichero para grabar los proyectos o abrirlos (todo localmente)
  5. Panel operaciones
    1. Botón de conectar, por cable (recomendado) o bluetooh
    2. Botón de proyectos ya preinstalados
    3. Vista de código Python (también en 6 hay una pestaña para pasar a esta vista)
  6. Menú de configuración para descargar los firmwares necesarios para la conexión
  7. Área donde programamos
  8. Start stop tu programa
  9. Área del puerto serie donde podemos ver los valores que desemos

 

Conexión

Lo primero que tenemos que hacer es poner el firmware para podernos conectar con Picobriks

P: ¿Qué es eso de "firmware"?
R: No es más que un software que se graba en los chips de la placa.
P ¿Y por qué se llama así, y no se llama software o programa y en paz?
R: Digamos que como se graba en los chips, es un medio camino entre software y hardware, para diferenciarlo del software habitual.

Entramos en el menú y descargamos el firmware

2024-12-26 11_57_38-PicoBricks Blocks.png

ATENCIÓN, poner PicoBricks en modo Bootloader
1.-Desconectamos PicoBricks de nuestro ordenador
2.- Apretamos el botón BOOTSEL mientras lo volvemos a conectar al puerto USB
2024-12-27 08_35_34-¿Qué es Pico Bricks_ _ Librería CATEDU.png
3.- Automáticamente aparecerá una nueva unidad de disco en nuestro ordenador (ya puedes soltar BOOTSEL)

2024-12-26 12_08_52-Este equipo - Explorador de archivos.png

Descargamos el correspondiente al PicoW Y LO GRABAMOS EN LA UNIDAD NUEVA en mi caso RPI-RP2 (D:) 

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Fuente Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

Una vez grabado el firmware, esperamos a que nos salga un mensaje: Please conect to the board

Entonces dar a conectar y seleccionar la placa 

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Una vez conectado, descargamos las librerías en el PicoBricks para poder usar todas las funciones

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YA ESTA, esto lo tienes que hacer SOLO UNA VEZ mientras uses PicoBlockly, si te pasas a otro programa y te cargas su firmware, tendrás que volverlo a poner.

Dos formas de ejecutar los programas

La forma más fácil de trabajar es EN VIVO es decir, que los programas se ejecuten desde nuestro ordenador es la más rápida y para ello necesita que el PicoBricks tenga el Firmware correspondiente dentro (tal y como hemos visto)

La otra forma de trabajar es EN CARGA es decir que los programas se ejecutan desde dentro de PicoBricks tiene la ventaja que el programa funciona si necesidad de ordenador. Eso sí, hay que alimentar Picobriks por el cable USB (usando un Powerbank o un cargador de móvil por ejemplo)

ATENCIÓN si trabajamos EN CARGA nos "cargamos" el Firmware, por lo que si queremos volver a trabajar EN VIVO tenemos que volverlo a poner tal y como hemos visto

Recomendamos EN VIVO por la rapidez y sencillez. Sólo es aconsejable EN CARGA cuando sean proyectos que precisen que el ordenador no esté. Por ejemplo en el PICO COCHE https://libros.catedu.es/books/pico-bricks/page/pico-coche

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PROYECTO BLINK

Extraido de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

Vamos a realizar nuestro primer proyecto, parpadear el led rojo

Como es un programa predeterminado, lo más cómodo es ir los tutoriales que lo explican bien

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Vamos al código y si apretamos en este botón, nos aparece en nuestro panel si necesidad de hacerlo pero ojo que a veces está escondido tras la ventana, usar el zoom y navegar

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al dar a RUN tenemos

PROYECTO ACTION-REACTION

Extraido de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

Ahora será con la interacción del botón. Repetimos los pasos pero con este proyecto:

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Resultado

PROYECTO Autonomous Lighting

Extraido de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

Lo mismo con el siguiente proyecto

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Resultado

PROYECTO Thermometer

Extraído de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

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Si soplamos el aliento sobre el sensor podemos ver como sube la temperatura

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Recomendamos este proyecto cargarlo en el PicoBricks y así funciona autónomo sin necesidad de PC, con lo que se puede colocar en el exterior y ver la temperatura que hace simplemente alimentandolo con un PowerBank en el cable USB

P: ¿No sabes cómo se carga el programa en PicoBricks?
R: Porque no te has leído https://libros.catedu.es/books/pico-bricks/page/dos-formas-de-ejecutar-los-programas

PROYECTO Graphic Monitor

Extraido de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

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Resultado

PROYECTO Dominate the Rhythm

Extraído de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

Este proyecto ya es más complejo y recomendamos importarlo desde el tutorial como siempre pues es más largo

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Implica la utilización de FUNCIONES

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Y recomendamos leer el tutorial, esta bien explicado en el libro en la página 34;

Como se puede ver en el resultado, la primera vez suena la música a un ritmo número 4 pero en la segunda vez subimos con el potenciómetro al ritmo máximo 7 y la música suena más deprisa

PROYECTO Show Your Reaction

Extraido de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

Cuando nuestro proyecto comience a funcionar, mostraremos un mensaje de bienvenida en el OLED pantalla. A continuación imprimiremos en la pantalla lo que el usuario tiene que hacer para iniciar el juego. Para comenzar el juego, le pediremos al jugador que se prepare contando hacia atrás desde 3 en la pantalla después de presionar el botón. Después del final de la cuenta regresiva, el El LED rojo se encenderá en un tiempo aleatorio entre 2 y 10 segundos. Reiniciaremos el temporizador inmediatamente después se enciende el LED rojo. Mediremos el temporizador tan pronto como el se vuelve a pulsar el botón. Este valor que obtengamos estará en milisegundos. Mostraremos esto en la pantalla como el tiempo de reacción del jugador.

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Aquí he ganado pues sólo he tardado 1ms en pulsar el botón

PROYECTO My Timer

Extraído de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

El clásico cuenta atrás pero con la pecularidad que es fácil de programar con el potenciómetro, hasta las horas !

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PROYECTO Alarm Clock

Extraído de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

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PROYECTO Know Your Color

Extraido de Pico Bricks IDE Book CC-BY-SA https://picobricks.com/pages/idebook ver créditos

El juego que construiremos en el proyecto se construirá en base a que el usuario conozca los colores correcta o incorrectamente. Uno de los colores rojo, verde, azul y blanco se iluminará aleatoriamente en el LED RGB de Picobricks, y el nombre de uno de estos cuatro colores se escribirá aleatoriamente en la pantalla OLED al mismo tiempo. El usuario debe pulsar el botón de Picobricks en 1,5 segundos para utilizar el derecho de réplica.

Después de diez repeticiones, la puntuación del usuario se mostrará en el OLED pantalla. Si el usuario lo desea, no podrá hacer uso de su derecho de réplica no pulsando el botón botón.

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PROYECTO BUZZ WIRE GAME

Enunciado

Este juego es el típico de pasar una arandela por un cable y si toca, suena la alarma

 Hardware

Preparamos :

2025-01-09 21_45_02-.png

Software

El programa lo tienes en los tutoriales Buzz Wire Game

2025-01-09 21_54_53-PicoBricks Blocks.png

Resultado

Este proyecto no funciona muy bien con los otros lenguajes de programación, no sé por qué

Algo diferente PROYECTO IR

No hay en los tutoriales ningún proyecto para usar el mando IR, luego este proyecto no pertenece a ninguno de los tutoriales que predetermina PicoBricks. Proponemos el siguiente enunciado

Realizar un programa que:
-si se aprieta un botón del mando IR que visualice por la pantalla OLED que ha recibido un código 
- visualizará por el puerto serie el código recibido
- si la tecla es OK se encenderá el led rojo

Solución

2024-12-26 21_54_56-PicoBricks Blocks.png

Resultado

Por el puerto serie van apareciendo los códigos de las teclas apretadas en el mando IR

2024-12-26 22_01_51-.png

y en la pantalla OLED se visualizaba que se había recibido un código y si era OK se enciende el led rojo:

PICO COCHE

Podemos comprar en cualquier tienda de electrónica por unos 10€ un kit de coche, por ejemplo aquí

2025-01-09 12_45_59-Amazon.es_ DollaTek Smart Motor Robot Car Battery Box Kit de Chasis Speed ​​Enco.png

En Picobrkicks creamos un programa similar al anterior de Infrarrojos

Precaución: No utilizar la instrucción señalada, bloquea nuestra Raspberry Pi Pico W, sospechamos que es para otra versión. Por lo tanto no puede dar marcha atrás

Consejo: Grabarlo en la placa, y así es independiente

2025-01-09 12_50_44-PicoBricks Blocks.png

Una vez cargado el programa en la placa Raspberry Pi pico W, 

2025-01-09 20_06_35-PicoBricks Blocks.png

 lo montamos en el coche:

  1. Ponemos alguna sujeción, en este caso he puesto una pinza, pero puede ser una goma elástica. 
  2. Conectamos los cables de los motores en los terminales verdes
    1. Si por alguna razón va al revés algún motor, intercambiar los cables
  3. Conectamos alimentación
    1. Puede ser también con el cable usb y un powerbank
  4. Apretamos el botón reset
  5. A jugar

2025-01-09 12_56_17-WhatsApp.png

Detalle de conexión, asegúrate que los jumpers están colocados en modo DCMOTOR, es decir GP21 y GP22 tienen que estar conectados con DCMOTOR1 y DCMOTOR2

2025-01-09 13_04_34-WhatsApp.png

😒las pilas estaban algo gastadas ...

Mapeo

¿Qué es eso de "mapeo"?

En la jerga robótica, dicho pronto y mal pero para que se entienda, mapear significa hacer un cambio de escala

¿Cuándo se dan esas situaciones?

SITUACION A : Queremos leer un valor de entrada analógica en un Arduino, por lo tanto va de 0-1023 y queremos que se copie en una salida digital PWM de Arduino que va de 0-255

SITUACION B : Queremos leer un valor de entrada analógica en un Arduino, por lo tanto va de 0-1023 e interpretarlo en sus valores de voltios. Si suponemos que la placa se alimenta a 5V la variable de salida irá desde 0 a 5V

SITUACION C : Queremos leer el valor de un LDR, que tapándolo nos da 917 e iluminándolo al máximo es 1023, lo queremos copiar en una salida digital PWM, o sea que la salida va desde 0 a 255

Nota: El mínimo de 917 (puede ser otro número, es un valor experimental) es debido a que los LDR van montados en un divisor de tensión como el de la figura, y la resistencia de abajo, siempre se queda algo de tensión

2025-01-04 00_34_57-Recursos_electronica_Black_EchidnaBlack_0_ESQ.pdf at master · EchidnaShield_Recu.png

SITUACION D : Queremos según el valor de un joystick conectado a las entradas analógicas de un Arduino (esto pasa en Echidna) se representen en la pantalla de Scratch 2*220 por 2*180, es decir
  - Eje X : el potenciómetro (vamos a llamarlo potx) va de 0 a 1023 y la salida (ejex) va de -220 a 220
  - Eje Y : el potenciómetro (vamos a llamarlo poty) va de 0 a 1023 y la salida (ejey) va de -180 a 180

SITUACION E: Ídem pero no con el potenciómetro, sino con el acelerómetro (vamos a llamarlo acel) que va 250 a 500

SITUACION F : Queremos leer un valor de entrada analógica en un Arduino, por lo tanto va de 0-1023 y queremos que se copie en una salida de un servo, por lo tanto lo que necesita es un ángulo que va de 0-180

SITUACION G : Idem que F pero una raspberry por lo tanto GPI va de 0-65.535

¿Cómo se consigue mapear?

Para entendernos :

Luego y tiene esta ecuación :

2025-01-08 20_03_40-Equation Editor for online mathematics - create, integrate and download.png

donde m es 

2025-01-08 20_05_18-Equation Editor for online mathematics - create, integrate and download.png

Gráficamente 

2025-01-08 20_07_29-ecuación de una recta - Buscar con Google.png

¿Una hoja de cálculo para poder hacer esos cálculos?

Sí, claro, en este enlace https://docs.google.com/spreadsheets/d/1qNbaZ2c_H1UCNhtvp2LimfWSbaGvZLVl5gJr9Wu0ifU/edit?usp=sharing dale a descargar

Rellena las casillas amarillas, y en las naranjas tienes el resultado de m y n

2025-07-01 19_26_48-MAPEO - Hojas de cálculo de Google.png

¿Me lo puedes hacer para cada situación anterior?

Si claro:

SITUACION A : Queremos leer un valor de entrada analógica en un Arduino, por lo tanto va de 0-1023 y queremos que se copie en una salida digital PWM de Arduino que va de 0-255

SITUACION B : Queremos leer un valor de entrada analógica en un Arduino, por lo tanto va de 0-1023 e interpretarlo en sus valores de voltios. Si suponemos que la placa se alimenta a 5V la variable de salida irá desde 0 a 5V

SITUACION C : Queremos leer el valor de un LDR, que tapándolo nos da 917 e iluminándolo al máximo es 1023, lo queremos copiar en una salida digital PWM, o sea que la salida va desde 0 a 255

SITUACION D : Queremos según el valor de un joystick conectado a las entradas analógicas de un Arduino (esto pasa en Echidna) se representen en la pantalla de Scratch 2*220 por 2*180, es decir
  - Eje X : el potenciómetro (vamos a llamarlo potx) va de 0 a 1023 y la salida (ejex) va de -220 a 220
  - Eje Y : el potenciómetro (vamos a llamarlo poty) va de 0 a 1023 y la salida (ejey) va de -180 a 180

SITUACION E: Ídem pero no con el potenciómetro, sino con el acelerómetro (vamos a llamarlo acel) que va 250 a 500

SITUACION F : Queremos leer un valor de entrada analógica en un Arduino, por lo tanto va de 0-1023 y queremos que se copie en una salida de un servo, por lo tanto lo que necesita es un ángulo que va de 0-180

SITUACION G : Idem que F pero una raspberry por lo tanto GPI va de 0-65.535

Servo

Una de las aplicaciones más utilizadas de los sistemas de control por ordenador y en la robótica están asociados con los motores, que permiten accionar o mover otros componentes, como puertas, barreras, válvulas, ruedas, etc. Uno de los tipos que vamos a ver en este capítulo son lo servos, hay de dos tipos:

Por defecto cuando se dice servo, es un servomotor o servo convencional

Servomotores o servos convencionales

Los servos son un tipo especial de motor en el que se añade una circuito lógico electrónico que permite un control mucho más preciso que a un motor normal de corriente continua. Esto les permite posicionar el eje en un ángulo determinado. 

El hardware interno se compone de un potenciómetro y un circuito integrado que controlan en todo momento los grados que gira el motor. De este modo, en nuestro caso, desde Arduino, usando las salidas digitales PWM podremos controlar fácilmente un servo. Lo ideal es conectarlo a 6V pero trabajan bien en los 5V del Arduino.

Hay muchos modelos, en robótica educativa cuestan entre 1-5€, el más común es el SG90, muy barato, pero tiene muy poca fuerza, el MG90S tiene algo más, si queremos algo más, ya tiene que ser el  MG996R pero ya este modelo NO se puede conectar directamente al Arduino o Raspberry, el pico de energía que necesita, provoca el reinicio de la placa. Incluso varios pequeños SG90.

Si quieres saber más, te recomendamos https://www.luisllamas.es/controlar-un-servo-con-arduino/

Ejemplos de uso de servos:

Enunciado

Vamos a aprovechar el concepto de mapeo con el siguiente enunciado

Queremos que se mueva un servo motor (ángulo de 0º a 180º) en función del potenciómetro, conectado a GP27 por lo tanto sus valores van de 0 a 65535 (que es 2 elevado a 16)

Hardware
  1. Conectamos un servo en el slot correspondiente

    Ojo, fíjate que tienes que conectar el pin - con el marrón. Mira la foto

  2. Movemos el Jumper a la posición que conecte GP21 con Servo

2025-01-09 13_38_03-WhatsApp.png

Mapeo

Utilizaremos la situación G de mapeo https://libros.catedu.es/books/pico-bricks/page/mapeo
por lo tanto dividiremos la posición del potenciómetro por 364

Software

El programa es el siguiente:

2025-01-09 13_44_34-PicoBricks Blocks.png

No utilizar esta instrucción  2025-01-09 13_45_20-PicoBricks Blocks.png

Resultado

Te atreves a... manejar dos servos, por ejemplo con el mando a distancia de IR

Relé

Enunciado

Buscamos un circuito que cuando haya luz, se encienda y cuando hay oscuridad se apaga.
Es al revés de una luz crepuscular es decir, que cuando sea de noche se encienda y si es de día que se apague automáticamente

P: ¿Por qué lo hacemos al revés?.
R: Por que nos evitamos retroalimentaciones es decir, si hay oscuridad, se enciende pero como se enciende es de día, por lo que se apaga pero como es de noche se enciende, ... etc... y comienza a hacer clack, clack, clack, clack, clack, clack, clack, clack,...
P ¿Pero entonces cómo se soluciona en las luces públicas?
R: El sensor LDR no se dirige a las luces a encender, o incluso con una pantalla que haga sombra.

Relé

Un relé es un interruptor activado por un electroimán, lo que permite independizar los circuitos. En el dibujo se ve que el circuito rojo de 220V esta separado del verde, de sólo 1.5V. Pero es el circuito verde que al funcionar, hace que el electroimán mueva el interruptor del relé y encienda la bombilla. El objetivo es que he podido encender una bombilla de 220V sin tocar los 220V peligrosos. En el circuito verde, el interruptor puede ser un Arduino. Experiméntalo en este simulador.

2025-01-09 18_42_34-Simple Relay with bulb - Simulador De Circuito On Línea _ DCACLab.png

Circuito con Picobriks

ATENCIÓN,
-NO RECOMENDABLE PARA PRIMARIA.
-NO DEJAR A LOS ALUMNOS SOLOS CON ESTE CIRCUITO.
-SE UTILIZAN TENSIONES DE 220V
-EL CONECTOR VERDE DEL RELÉ ES MUY PEQUEÑO:
      - los dos bordes están muy próximos, NO UTILIZAR CABLE CON HILOS peligro de que algún hilo cortocircuite
      - no utilizar potencias superiores a 20W

Si no quieres estos peligros, sustituye el enchufe por una pila y la bombilla doméstica por una pequeña de maquetas :2025-01-09 19_37_26-bombilla pequeña maqueta - Buscar con Google.png

El circuito que se propone es utilizar el relé para que cierre un circuito que encienda una bombilla. El circuito con los cables rojos estarían a 220V, luego peligro !!!

2025-01-09 18_54_06-PicoBricks Blocks.png

Programa

El programa lee la intensidad luminosa y lo visualiza por la pantalla OLED. Si es inferior a 20.000 eso quiere decir que hay luz, por lo tanto que cierre el circuito.

picobrikcsrelealreves.png

si quieres hacerlo crepuscular como es en la vida real, cambia el estado del relé pero aleja el sensor de la bombilla o pon una pantalla de sombra

2025-01-09 19_30_27-PicoBricks Blocks.png

Resultado

Sensor de distancia de ultrasonidos

¿Qué es el sensor de distancia HC-SR04?

Es un sensor digital de distancias por ultrasonidos capaz de detectar objetos y calcular la distancia a la que se encuentra en un rango de 2 a 350 cm. Su uso es tan sencillo como enviar el pulso de arranque y medir la anchura del pulso de retorno. El más común es el HC-SR04. Para saber+

No es un sensor preciso, con una ligera inclinación de la superficie ya da lecturas erróneas pero es muy barato

Ejemplos de uso:

Pines de conexión:  VCC   Trig (Disparo del ultrasonido)   Echo (Recepción del ultrasonido) y  GND

La distancia se calcula con esta fórmula:
Distancia en cm = {(Tiempo en segundos entre Trig y el Echo) * (V.Sonido 34000 en cm/s)} / 2
 - Si programas en código, tienes que utilizar la fórmula anterior, previamente tienes que programar el cálculo del tiempo entre una emisión de un pulso en Trg y la respuesta en Echo.
  - Si utilizas la programación en bloques, no es necesario, seguro que hay un bloque que lo hace todo por ti.


2022-04-14 08_10_43-PROYECTO 00 CONOCEMOS ARDUINO..pdf - Google Drive.png2022-04-14 08_11_21-PROYECTO 00 CONOCEMOS ARDUINO..pdf - Google Drive.png

Conexión con la Raspberry Pi Pico E

Si miras https://libros.catedu.es/books/pico-bricks/page/que-es-pico-bricks verás el esquema para poder conectar los pines del HC-SR04 con la Raspberry, te lo mostramos aquí

2025-01-10 12_35_35-Pico-series Microcontrollers - Raspberry Pi Documentation.png

La conexión de Echo y de Trg es arbritaria, lo hemos puesto en GP14 y GP15 que es la que recomienda el programa Picobricks

2025-01-10 12_52_32-PicoBricks Blocks.png

Enunciado

Mostrar por la pantalla de OLED la distancia y a la vez que suene un radar como en los asistentes de parking de los coches

Programa

Para hacer el pitido intermitente en función de los centímetros del objeto, se utiliza una pausa, como la espera en cm convertirla a segundos es muy grande, se divide por 30, puedes modificar este valor a tu gusto

2025-01-10 12_53_57-PicoBricks Blocks.png

Resultado

Te atreves a... Juntar el Pico coche con un sensor de distancia de tal manera que vaya autónomo evitando los obstáculos como un romba

¿No te atreves? Pues aquí tienes la solución:

2025-01-10 12_57_39-PicoBricks Blocks.png