7. ArduinoBlocks

• ¿Qué es Arduino Blocks?
• Crear cuenta
• Cuentas alumnado
• Arduino blocks connector
• Empezando un proyecto

¿Qué es Arduino Blocks?

Esto no pretende ser un tutorial exhaustivo de ARDUINOBLOCKS, sino una guía rápida.
ARDUINOBLOCKS es un programa que tiene muchas posibilidades. Si quieres saber más sobre ARDUINOBLOCKS tutoriales, ejemplos, foro.... te recomendamos http://arduinoblocks.didactronica.com/ o el libro Arduino blocks - libros y tutoriales

¿Por qué una programación con bloques?

Arduino se programa en lenguaje C++ (con algunas variaciones  para  simplificarlo).  Para  programar normalmente  se  utiliza  el  IDE  (“Integrated  Development Environment"/"Entorno  de  Desarrollo  Integrado")  de Arduino,  que  permite  escribir  el  código,  compilar  el programa  (crear  el  programa  binario  para  el  procesador Arduino) y grabarlo en la placa Arduino a través del puerto USB.  El  IDE  de  Arduino  se  puede  descargar  desde  la  web oficial.  Es totalmente libre (José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA)

 
(José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA)

Sin embargo pensando en edades más tempranas se han desarrollado formas más sencillas e intuitivas de programar Arduino como son los lenguajes de programación por bloques. De todos estos lenguajes cabe destacar ARDUINOBLOCKS. 

Gracias a este lenguaje visual podemos programar las placas Arduino sin necesidad de escribir ni una sola línea de código, de esta forma podemos empezar a realizar proyectos con Arduino de una forma muy rápida y a edades más tempranas.  La única desventaja es que el lenguaje por código tiene todo el potencial que requiere la programación de un experto.

Mismo programa creado con el IDE de Arduino en C++ (imagen de la izquierda) y con Arduinoblocks (imagen de la derecha).
  (José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA)

  (José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA)

  Para trabajar con Arduinoblocks debemos ir a su página web http://www.arduinoblocks.com/ desde cualquier navegador y para cualquier sistema operativo (Windows, Linux, Mac). (José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA)

ArduinoBlocks

Arduinoblocks  es  un  programa  creado  por  el  profesor  Juanjo  López.  Gracias  a  su  entorno gráfico  facilita  la  programación  de  placas  Arduino  a  todos  los  niveles.  Esta  herramienta  permite programar a personas sin conocimientos previos de programación, pero su versatilidad y potencia es tan grande que expertos programadores también pueden utilizarlo. (José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA)

De Juan José López Almendros CC-BY-SA

La programación  en ArduinoBlocks  se realiza  con bloques  al  estilo AppInventor  o Scratch, se puede utilizar a partir de 8 años.  No  tenemos  que  escribir  líneas  de  código  y  no  nos  permitirá  unir  bloques  incompatibles evitando  así  posibles  errores  de  sintaxis.  La  plataforma  ArduinoBlocks  genera,  compila  y  sube  el programa a la placa Arduino por medio de la conexión USB. Una vez subido el programa, la placa el Arduino no necesitará de la conexión al PC para funcionar pudiendo alimentarla con baterías o una fuente de alimentación para que funcione de forma autónoma.  

ArduinoBlocks actualmente funciona con todos los navegadores de última generación: Mozilla Firefox, Google Chrome, Opera, Safari,... 

(José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA)

Por otro lado, tal y como se describe en la Wiki de Vitalinux,  ArduinoBlocks funciona perfectamente con todos los sistemas operativos, pudiendo ser fácilmente instalable en equipos individuales y a nivel de centro dentro del soporte de Vitalinux.

Ayuda en Arduinoblocks

Además hay chat de Telegram con una comunidad de profesores y técnicos de la empresa que apoya Arduinoblocks donde puedes encontrar proyectos, enlaces interesantes y lo más importante:  Puedes preguntar tus dudas o problemas

https://t.me/innovadidactic_comunidad

 

Los contenidos de esta página se han extraído del curso Rover Marciano con Arduinoblocks e Internet de las Cosas (IoT) de Aularagón.

_{Financiado por el Ministerio de Educación y Formación Profesional y por la Unión Europea - NextGenerationEU}

Crear cuenta

Registrándonos  como  usuarios  de  la  plataforma  ArduinoBlocks  podemos  aprovechar  todas estas posibilidades: 

• Guardar tus proyectos en la nube de ArduinoBlocks.
• Añadir información al proyecto: descripción, componentes utilizados, imágenes, etc.
• Añadir  archivos  adjuntos relacionados  con  el  proyecto:  esquemas, fotos,  archivos  para  impresión  3D, aplicaciones, etc.
• Compartir  proyectos  con  el  resto del mundo.
• Importar  proyectos  compartidos por otros usuarios.
• Valorar y comentar proyectos.
• Programar  directamente  Arduino desde  el  propio  navegador  (con  la aplicación: ArduinoBlocks-Connector).
• Utilizar  la  consola  serie  desde  el propio navegador. 
  (José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA) 

Entramos en http://www.arduinoblocks.com/ e iniciamos sesión

Y rellenamos el formulario

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Cuentas alumnado

Tal y como dice el tutorial de Juanjo López :

Permite a un usuario registrado con email, crear y administrar nuevas cuentas de usuario dentro de una organización, centro educativo o institución.

Si lo quieres en papel, te recomendamos el tutorial de Juanjo López son 12 diapositivas muy bien explicados https://github.com/arduinoblocks/documentacion/blob/master/usuarios_gestionados.pdf

El contar con esta funcionalidad es especialmente interesante en el caso de alumnado menor de 14 años, de forma que no sea necesario ceder ningún tipo de datos de ellos, ni recabar consentimientos parentales para la utilización de la plataforma. En general por criterios de protección y privacidad de datos, siempre es preferible trabajar con aplicaciones que solo requieren registro por parte del profesorado.

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Arduino blocks connector

Espera !!! Aún no conectes tu placa (Arduino, ESP32, NodeMCU, KeyStudio TDR STEAM...)

PRIMER PASO Descargar e instalar ArduinoBlocks Connector

Para poder usar la herramienta Arduinoblocks tenemos que ejecutar antes Arduinoblocks conector. Lo descargamos de la misma página de ArduinoBlocks según el sistema operativo que usemos: Windows (W7 E INFERIORES NO FUNCIONA), Linux ....

Lo descargamos y lo instalamos.

En el caso de tener equipos Vitalinux, es fácilmente accesible e instalable desde la aplicación Vitalinux Play o si se desea una instalación masiva en el centro a través de su página de soporte:

SEGUNDO PASO: INSTALAR LOS DRIVERS

Si no hacemos estos pasos, cuando conectamos la placa, siempre sale en el COM1, le damos a subir y sale erro

En http://www.arduinoblocks.com/web/site/abconnector5 tenemos abajo ARDUINO SERIAL DRIVERS

RECOMENDAMOS EL PRIMER ENLACE Y EL TERCERO

En el primero el instalador está en este enlace https://cdn.sparkfun.com/assets/learn_tutorials/7/4/CDM21228_Setup.exe

El segundo sólo si quieres utilizar Arduinos no oficiales, de fabricantes chinos, que tiene el CH340g y hay que leerse la página, paciencia

El tercero es necesario el 2102 si utilizas el ESP32 el instalador esta en este enlace, es una carpeta comprimida, la descomprimes y está el ejecutable instalador https://www.silabs.com/documents/public/software/CP210x_Windows_Drivers.zip

COMPROBAR QUE DETECTA LA PLACA

Ahora conectamos la placa (Arduino, NodeMCU, KeyStudio TDR STEAM...) a nuestro ordenador, y observamos si lo detecta, en Windows entramos en Administrador de dispositivos:

Y vemos que en los puertos COM se ha detectado correctamente la placa:

En el caso de que no aparezca, es que no se han instalado correctamente los drivers de Arduino. Entonces vamos a la página oficial de Arduino y descargamos el programa ARDUINO IDE : https://www.arduino.cc/en/software y lo instalamos. Al instalar este programa se instalan los drivers en nuestro ordenador. No hace falta ejecutarlo.

En el caso de equipos con sistema operativo Linux (como Vitalinux) el puerto serie tiene la forma /dev/XXXX

YA PUEDES EJECUTAR ARDUINOBLOCKS CONNECTOR

Ahora buscamos el programa ArduinoBlocks connector que hemos descargado e instalado en el primer paso y lo ejecutamos.

ATENCIÓN No podemos cerrar la ventana mientras utilizamos Arduinoblocks, la minimizamos simplemente.

En caso contrario, Arduinoblocks no se puede comunicar con nuestra placa Arduino, NodeMCU, KeyStudio, etc ....

YA PUEDES EJECUTAR ARDUINOBLOCKS

Entramos en la web ARDUINOBLOCKS http://www.arduinoblocks.com/ nos logueamos e iniciciamos un proyecto, Vemos que en el editor que aparece ya los puertos COM (si no te aparece, dale a la rueda actualizar)

Aparecen varios COM,  elegir el último que tiene que coincidir con el que has visto en el segundo paso, no necesariamente es el COM más alto.
Si se queda una ruleta de espera demasiado tiempo, entonces, actualizar la página o darle a actualizar el botón 1 de la figura :

Una vez elegido el COM ya puedes darle al botón amarillo SUBIR cuando has realizado tu proyecto pero antes de subir, por si acaso dale a guardar el proyecto que has realizado.

En el caso de equipos con Linux veremos algo así:

¿Tengo que hacer los cuatro pasos cada vez?
No, sólo la primera vez para asegurar los drivers del Arduino, las siguientes veces que te conectes lo único que tienes que hacer  es el tercer y cuarto paso

IMPORTANTE: TENER EL SOFTWARE ARDUINOBLOCKS ACTUALIZADO para que funcionen los nuevos bloques que se incorporan en Arudinoblocks

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Empezando un proyecto

Entramos en Proyectos y podemos ver nuestros proyectos creados como también empezar uno.

Y nos aparece tres opciones :

En esta ventana podremos elegir que tipo de proyecto vamos a realizar: 

• Proyecto  Personal:  Iniciar  un  nuevo  proyecto  que  sólo  será  accesible  para  el  usuario. Posteriormente  se  puede  compartir  al  resto  de  la  comunidad  si  se desea.
• Proyecto  Profesor:  Iniciar  un  proyecto  como  profesor.  De  esta  forma  no  se  inicia  un proyecto como tal, sino que se especifican los datos del proyecto y se genera un código para que los alumnos se puedan suscribir al proyecto. El profesor podrá supervisar y valorar los proyectos de sus alumnos.
• Alumno:  De  esta  forma  nos  unimos  a  un  proyecto  planteado  por  el  profesor.  Nosotros realizaremos  el  proyecto  como  si  de  un  proyecto  personal  se  tratara, pero el profesor podrá supervisar y valorar nuestro trabajo.

Adaptado de este enlace. José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA

Lo primero que tenemos que elegir es para qué tipo de placa se hace el proyecto.

• En el caso de que estés con el kit de CATEDU Rover marciano con Arduinoblocks el tipo de proyecto es para ESP8266 / NodeMCU
• En el caso de que estés con el kit de CATEDU Arduino con Arduinoblocks el tipo de proyecto es para Arduino UNO
• En el caso de que estés con el kit de CATEDU ArduinoBlocks en el aula tienes dos opciones totalmente válidas:
  • ArduinoUno
  • ArduinoUno + Imagina TdR STEAM
• En el caso de que estés con el kit de CATEDU  ESP32 en el aula tienes dos opciones totalmente válidas:
  • ESP32 STEAMakers
  • ESP32 STEMakers + Imagina TdR STEAM

ATENCIÓN luego NO se puede cambiar. Es decir, un proyecto realizado para un tipo de placa, no se puede cambiar a otro tipo de placa (la razón es simpe: las instrucciones cambian)

Luego el nombre y el resto de campos es optativo pero importante y buena costumbre rellenarlos, sobre todo si el proyecto lo compartimos:

• Descripción
• Componentes
• Comentarios

Área de programación del proyecto

Este es el área sobre el que se trabaja en Arduinoblocks. En esta área arrastraremos y colocaremos los bloques que vamos a utilizar para crear nuestro programa.

En el área de trabajo hay un Zoom (2) para ampliar o reducir la imagen, un icono para centrar
(1) y un icono donde podremos borrar los bloques que no utilicemos (3).

Adaptado de este enlace. José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA

Las principales secciones del área de programación son las siguientes :

Adaptado de este enlace. José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA

Ver el código

ArduinoBlocks genera el código de Arduino a partir de los bloques. El programa se puede compilar y subir directamente a la placa Arduino gracias a la aplicación ArduinoBlocks-Connector, sin embargo si deseamos ver o descargar el código podemos realizarlo desde el área de bloques.

Adaptado de este enlace. José Andrés Echevarría @cantabRobots CC-BY-NC-SA

Siempre, desde un lenguaje de programación en bloques podemos obtener su equivalente a Código de Arduino IDE (de hecho es lo que hacen los programas), y luego con las funciones de Código de Arduino IDE el software lo pasa a lenguaje máquina que es la que se graba el Arduino, pero no al revés es decir, no existen programas que dado un código máquina o código Arduino IDE lo pasen a bloques gráficos, (igual que no hay programas que lean el código máquina que hay grabado en un Arduino y lo pasen a código Arduino IDE). Esto no es del todo 100% verdadero pues la Ingeniería inversa en informática trata pues de eso: obtener la fuente aunque sea parcial, pues si obtienes el código legible, puedes alterar lo que quieras.
Cuando compras un programa comercial, te dan el lenguaje máquina ilegible. Mientras que los programas de software libre se publica el código fuente legible para que todo el mundo pueda mejorarlo.

Por ejemplo en la siguiente figura, el programa gráfico mBlock que se utiliza en Arduino, mBot, etc... pasa sus instrucciones de lenguaje de programación de bloques parecido a Scratch a lenguaje de Código de Arduino IDE y Arduino IDE graba instrucciones binarias de lenguaje máquina al Arduino.

¡¡A disfrutar!! 
Consejo: Te recomendamos visitar el canal de Youtube de Arduinoblocks https://www.youtube.com/c/ArduinoBlocks

 

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