Sähköpaja Kimmo Silvonen (X)
Luennot ovat TUAS-talon 2. kerroksessa salissa TU2 (2. krs). Sähköpaja sijaitsee TUAS-talon 1. kerroksessa, vahtimestarin tiskin jälkeen hissin luota suoraan oikeaan, huone 1558. Page 2 (22)
Sähköpaja ELEC-A4010, 8 op Sivuaineopiskelijat: ELEC-A4910, 5 (8) op, ilmoittaudu myös A4010! https://mycourses.aalto.fi/course/view.php?id=17233 Kurssihaku: sähköpaja ELEC-A4910: ehkä kevyempi projekti, muuten sama sisältö Tutustuminen Sähköpajaan ma 8.1. klo 12-14, ke 10.1. klo 12-14 tai to 11.1. klo 12-14. Opastan klo 12.00 TUASin pääaulasta hissin läheltä läheiseen Sähköpajaan. Pajalla alkaa heti tällä viikolla Arduino-koulutus! Ensi viikon luennolla 15.1. perustetaan ryhmät ja keskustellaan projektiaiheista. Tutustu netissä Arduino-konseptiin ja Teensy 2.0:aan etukäteen! (linkit ) Page 3 (22)
Kurssi pähkylänkuoressa pöhinää arvostetaan! Älä lainaa USB-johtoja kotiin! Älä lataa alkaliparistoja varo LiPo-akkuja! Henkilökohtainen opiskelupäiväkirja; palautus: III ja IV periodi Luennot (läsnäolopisteet, kirjaa päiväkirjaan!) Pajaharjoitukset (läsnäololistat?, hyvää sisältöä päiväkirjaan) Omatoiminen opiskelu (päiväkirjaan) AVP:n ja Aaltonautin pakolliset tehtävät (1+1) Projektityö ja sen dokumentointi (ryhmänä) Sähköpaja "elää" hyvistä projekteista ja hypetyksestä! Kokeneemmat elektroniikan harrastajat haastetaan neuvomaan muita ja ideoimaan kurssin kehittämisessä! Olette mentoreita! Tehdään tästä kurssi, jonka muistamme vielä puolikaljunakin! Page 4 (22)
Pajan resursseja Assarit; assistenttiapua tulee käyttää projektitöissäkin! Komponentit, Arduino-shieldejä 12 x PC (Win7/Linux), WLAN, lankanetti, MV-monitoimikone Akkuja, paristoja, verkkolaitteita Kolveja, työkaluja, porat, Dremel, jyrsin (Carvey) Printtilevyjen valmistuslinja ja reflow-uuni Mittalaitteet, stereomikroskooppi 3D-tulostus: 4 x Ultimaker (2 x 2+, 2+ ext, 3 ext) ja TAZ 5 Laser-leikkuri n. 4 mm vanerille ja akryylille sekä kaivertamiseen Kapa-levyä, akryylia ja pleksiä kotelointiin Metallipajan materiaaleja Lisätilaukset ja opettajan kellari Page 5 (22)
Opettajat ja projektitöiden ohjaajat Kimmo Silvonen ELEC, vastuuopettaja, etu.suku@aalto.fi Juha Biström ELEC (juha.bistrom) Ville Hiltunen ELEC (ville.j.hiltunen) Marcus Liljestrand ELEC (marcus.liljestrand) Antti Mäki ELEC (antti.3.maki) Joel Tolonen ENG (joel.tolonen) Aleksi Turunen ENG Teemu Ronkka Design Factory Vierailevia luennoitsijoita: Joshua Pearce MTU, Tomi Pulli SPA, Juha Mallat RAD, Risto Järvinen Comnet, Teppo Vienamo Aaltonaut, Håkan Mitts AVP, Antti Oulasvirta Comnet Page 6 (22)
Juha, Antti, (Marcus), Joel, Aleksi, Ville Page 7 (22)
Page 8 (22)
Arduino-konsepti Mikro-ohjain eli mikrokontrolleri http://www.arduino.cc, http://fi.wikipedia.org/wiki/arduino http://www.pjrc.com/store/teensy.html Helppo ohjelmointikieli perustuu C++:aan Sama tai vastaava mikro-ohjain (esim. ATMega 328P) on usein sarjavalmisteisissa laitteissa Saatavilla mm. Arduinot (mm. UNO, Mega, Yún), Teensyt, Raspberry Pi, ym. Arduinon shieldejä Koekytkentälevyjä (breadboard, leipälauta) MyDAQ-mittauslaitteisto (myös ELVIS), muut mittalaitteet Erilliskomponentteja on käytettävissä tarpeen mukaan. Tilaamme tarvittaessa lisää tavaraa. Page 9 (22)
Luennot (järjestys ja sisältö Luennot-sivulla) Ma klo 10.15 11.45 salissa TU2 tai poikkeuksellisesti muina aikoina Pajalla 1. Järjestäytymisluento, videoesittelyjä Harjoituksissa tutustutaan Arduinoon 2. Ryhmäytyminen, projektiohjeita, Arduino-esimerkkejä 3. Arduinon ohjelmointi, lisää Arduinon ohjelmointia harjoituksissa 4. Anturit ja harjoitus 5. 3D-tulostus, OpenSCAD (luento ja harjoitus) 6. Aalto Ventures Program (AVP) -luento + tehtävä 7. Radiotekniikkaa ja Freakduino 8. Aaltonaut -luento, prototyypin teko + tehtävä 9. Arduinon väylät 10. Arduinon radiot 11. Laserleikkaus, piirilevyjen valmistus 12. Elektroniikan perusteita 13. Käyttöliittymät, mittalaitteet, ym. Page 10 (22)
Harjoitukset 1 4 hengen ryhmissä Ohjeet: ks. MyCourses Luennot Harjoitusten lukujärjestys on laadittu tutor-ryhmittäin Tarkoitus on, että harjoituksia ja omaa projektia tehdään muinakin aikoina (paja on auki!) Käy tekemässä harjoituksia, vaikka muu ryhmäsi ei pääsisi! Harjoitus-parit tai -ryhmät muodostetaan aina paikan päällä; saa tehdä yksinkin. Tarkoituksena on avittaa projektitöissä sekä laajentaa näkökulmaa + ja -napojen ulkopuolelle. Opiskelijat raportoivat opiskelupäiväkirjassa mm. osallistumisestaan luennoille, harjoituksiin sekä pajatyöskentelyyn. Pajalla on noin 12 pöytä-pc:tä (Win 7 Ent 64 tai Linux). Te, jotka voitte ottaa oman läppärin ja ehkä muistitikun mukaan, ottakaa! Page 11 (22)
Page 12 (22)
Projektityöt Mikro-ohjainta (esim. Teensy 2.0, Arduino Uno tai Raspberry Pi) käyttäen Tehdään kolmen neljän hengen ryhmissä Ryhmän saa koostaa vapaasti (mielellään heti) Ryhmien muodostamisessa autetaan (kysy Kimmolta!) Aiheen saa valita itse tai assistenttien kanssa Pohjana saa käyttää netistä ym. löytyviä projekteja Valmiita lohkoja saa mielellään käyttää (vipuvaikutus) Oleellista on itse tekeminen ja hyvä dokumentointi Aihetta saa vaihtaa; sivuprojektit mahdollisia MyCo: Linkit Wikiin (töiden dokumentointi) Epäonnistumisia on turha pelätä! Ulla Tuomisen säätiö palkitsee parhaita töitä! Page 13 (22)
Projekti-ideoita voit keksiä itse lisää Mieti ensin, mitä tekisit; muokkaa sitten assarin kanssa toteutusta ja komponenttivalintoja Kuvia syksyn 2014 töistä: http://users.aalto.fi/ksilvone/s2014/ Kuvia kevään 2016 töistä: http://users.aalto.fi/ksilvone/k2016/ http://www.youtube.com/watch?v=rqtkc61p0ls http://www.youtube.com/watch?v=b-zr_v2xo6g tai googlaa: Arduino projects ks. myös seuraavat sivut! Page 14 (22)
Näytäppäs poju videoita! Page 15 (22)
Projekteja K2014, nettigalleriat S2014, K2016 Ilmakiekkorobotti, Arduino-piirustuslaite Xbox360-ohjattu (BT) mönkijä, Itsestään pyörivä parkkikiekko Joystick-radio-ohjattu auto, Ääniohjattu MÖRKÖ Kattoon pakeneva herätyskello, Kasvinhoitojärjestelmä Raspberry-nettiradio (lngllnn) Langaton ruokalista, Espressokeittimen PID-säädin Laserharppu + peli, Midi-kontrolleri (soitin) Arduino MIDI -syntikka, Pong-peli (Arduino+tykki) Sensori-mönkijä, Kitt: Ritariässän auto Kallistusohjattu tai esiohjelmoitava esteitä väistelevä auto Ilmalaiva LED Zeppelin, Balansoitu taso Kutimahti: radio-ohjattu kynätykki, PingPongCännön (BT, Android) MultiWii-ohjattu quadkopteri, Kauko-ohjattava ilmatyynyalus Pyörivä LED POV -näyttö, Bilevalo-spektrianalysaattori BT-ohjattu videokärry, Pulssia vahtiva kamera Theremin-soitin, Mastermind-peli, LED-station (16x16, peli) Broodmama fucking robot Page 16 (22)
Projekteja 2013. Näitäkin voi jatkokehitellä. Kauko-ohjattavat, esteitä väistelevät tai jotain seuraavat robotit Useless machine, Rubikin kuution kääntäjä Limuautomaatti, juomamikseri, RFID-lukija hyllyn kirjoille Kännykällä bluetooth-ohjattava katapultti Ratilla ja polkimilla soitettava syntikka Moonwalkia tanssiva robotti, Siivousrobotti Interaktiivinen kasvi (= Kasvi 2.0), Interaktiivinen Teddykarhu Automaattitrukki, Parkkitutka, Ultraäänitutka TV:n kaukosäätimellä ohjattava robotti (Magician Chassis) Nintendo Wii:n ohjaimella kauko-ohjattava tai autonominen ilmalaiva Näppäimistöllä ohjattu Arduino-soitin, korppuasemat kaiuttimina! Himmennin, jota hallitaan Bluetooth:in avulla Eleohjattu valoharppu, "mieluiten juma-lattoman eeppinen"! Kauko-ohjattava laite, joka ohjaa kauko-ohjattavia laitteita Pingispalloja tarkasti ampuva robotti Taputuksella ohjattava ääni- ja valosysteemi Page 17 (22)
Ryhmäkohtaiset projektiselostukset jotka myös arvostellaan: Projektin ideat ja tavoitteet Ongelmat ja mahdolliset ratkaisut Lopputulos (mielellään valokuvia, kaavioita tai linkkejä Youtube-videoihin) Kytkentäkaavio Mistä otettu mallia, jos ei kokonaan oma produktio Kommentoitu ohjelmakoodi Jäsenten työnjako Projektiesittely ke 23.5.2018 klo 12 16: 3 5 min esitelmä tai "messustandi", Dipolin Kaleva-sali ("kevätjuhla" ei arvostella!) Page 18 (22)
Arvostelu ei haudanvakava! Arvosana (1... 5) määräytyy seuraavista osista: 1. Opiskelupäiväkirja, vapaamuotoinen, ks. ohje. 40 % 2. Luento- ja harjoitusaktiivisuus (läsnäololistat) max 20 % eli ±1 arvosanayksikkö. Sitoutuneisuus heijastuu muuallekin kurssiin. 3. Ryhmän projekti ja sen dokumentointi. min. 40 % Visio Kohtalaisella ahkeruudella pääset pohjatiedoista riippumatta varmasti läpi! Ei mitään järkeä jättää kesken! Fakta 8 op on aika paljon, laskutavasta riippuen yhteensä 135 216 työtuntia eli 9 15 tuntia viikossa yksi työpäivä on liian vähän! Page 19 (22)
Henkilökohtainen opiskelupäiväkirja (vapaamuotoinen) Pakollinen. Ohje MyCossa. Kirjataan päivittäin: Mitä on opiskellut tai oppinut kurssin aikana (johtopäätöksiä?) Miten on opiskellut (esim. nettisivut ja -haut). Tästä se lähtee. Kirjatkaa heti I luento ja pajavierailut! Mitä ajatuksia heräsi? Voit kertoa myös omista lähtökohdistasi kurssille. Päiväkirjasta arvostellaan sisällön kattavuus ja järkevyys Palautus PDF-muotoisena (A4!) sähköpostilla (ass. + Kimmo) Osa I: palautus nimikkoassarille ja Kimmolle viimeistään ma 26.2.2018 Osa II: palautus nimikkoassarille ja Kimmolle viimeistään ma 23.4.2018 (sisällytä tähän osa I) Kokonaislaajuus noin 14 20 sivua, esim. yksi sivu/viikko Kuvat ovat toivottavia, mutta tekstiäkin pitää olla reilusti! Arvostelu ei ole ankaraa Page 20 (22)
Mitä nyt tehdään? Aloita päiväkirjan rustaaminen tänään, kerro ekasta luennosta, ajatuksistasi ja mm. pajakäynneistäsi! Tutustu harjoituksiin, ks. luento-ohjelma MyCossa! https://www.arduino.cc/en/tutorial/builtinexamples Ryhmiä saa jo perustaa. Voit aloittaa projektityön suunnittelun, keskustele siitä assistentin ja Kimmon kanssa! Pyydä ryhmällesi nimikkoassistentti; alustava projektisuunnitelma ja pakollinen tapaaminen tammikuussa! Kokeneemmat elektroniikan harrastajat haastetaan neuvomaan muita ja ideoimaan kurssin kehittämisessä! Käy Pajalla! Ota ensi viikolla mukaan A4-paperi ja kirjoita siihen isolla projekti-ideasi aihe, jos sinulla on edes alustava sellainen. Varaudu vastaamaan kysymykseen, oletko harrastanut (edes vähän) ohjelmointia tai elektroniikkarakentelua. Page 21 (22)
Page 22 (22)