Une interface IHM pour Arduino

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Une interface IHM pour

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Date de mise en ligne : dimanche 18 septembre 2011

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Une interface IHM pour Arduino

Loïc a développé une interface utilisateur très simple mais complète pour les cartes Arduino.Il a développé son propre protocole sur quatre octets seulement, permettant une plus grandevitesse que Firmata. Des fonctionnalités étendues (enregistrement, stockage, chargement defichiers) font de cette IHM une des meilleures qu'on puisse trouver. Cet avis n'engage quemoi (Julien) mais je laisse le soin à Loïc de vous présenter son travail afin de vous enconvaincre :

Sommaire• Principe• Utilisation• Exemple• Evolutions

Comment introduire le monde réel dans nos applications ? Comment interagir avec nos créations numériques dansle monde concret qui nous entoure ? Une solution relativement facile à mettre en oeuvre consiste à utiliser laplateforme de développement matériel Arduino et de l'interfacer avec Arduino IHM 2.1.

Principe

La solution repose sur une bibliothèque (library) appelée IHM2_1_PDE qui implémente un protocole decommunication entre la carte Arduino et l'ordinateur-hôte.

En termes plus simples, cette librairie permet de faire dialoguer facilement la carte et l'ordinateur en permettantdepuis l'ordinateur de modifier directement la configuration de la carte sans avoir à modifier le code que l'on a chargéinitialement dans celle-ci.

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Cette solution s'avère particulièrement pratique lorsque la carte est embarquée dans un dispositif difficile d'accès,avec seulement une communication sans-fil pour intervenir.

Pourtant, ce dispositif de contrôle par ordinateur n'est pas incompatible avec une utilisation autonome, comme nousle verrons plus tard.

Utilisation

Étape 1 : Installer IHM2_1_PDE sur une carte Arduino

Ouvrez le sketch disponible dans l'archive ci-jointe :

Sketch Arduino IHM 2.1

Depuis l'application Arduino, sélectionnez la bonne plateforme correspondant au modèle de la carte arduino quevous avez : UNO, Duemilanove,...

Sélectionnez le port USB qui communiquera avec la carte Arduino.

arduino_IHM_006

Téléchargez ensuite IHM2_1_PDE dans l'Arduino.

Étape 2 : Installer le logiciel

L'archive ci-dessous contient tout ce qu'il faut pour fonctionner sur un ordinateur PC équipé de Windows. Lesbibliothèques logicielles (Qt) sont incluses. Contactez-nous en cas de problème.

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Arduino IHM 2.1 (Win)

Il suffit de dézipper l'archive à l'endroit voulu sur votre machine, et c'est tout (comme le logiciel Arduino).

Étape 3 : Ouvrir l'exécutable Arduino IHM 2.1

arduino_IHM_004

Choisissez le port de communication de l'arduino.

La vitesse de communication par défaut est de 115200 : ne la modifiez pas si vous n'avez pas aussi modifié le codeIHM2_1_PDE chargé dans l'Arduino.

Connectez-vous après vous être assuré qu'aucune autre application (logiciel Arduino ou application tierce) n'a déjàouvert le port série associé.

L'utilisation des sorties numériques ("Digital"), ainsi que les entrées analogiques sont accessibles dans la versionactuelle. Différents modes sont disponibles : vous pourrez contrôler les sorties numériques en tout ou rien, connecterdes servomoteurs, et changer les valeurs des pattes PWM disponibles selon votre modèle.

arduino_IHM_005

Fonctionnalités avancées

Il est possible d'enregistrer une séquence de commandes en cliquant sur RECORD. C'est particulièrement utile pourreproduire des mouvements de moteurs.

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Vous exécutez la séquence courante en appuyant sur PLAY. Le bouton CLEAR permettra d'effacer l'enregistrement.

En haut à droite, deux boutons : "Sauver" vous permet d'enregistrer votre séquence en fichier texte (.txt) sur votrePC. Le bouton "Ouvrir" vous permet de récupérer des fichiers texte (.txt) sur votre PC.

Exemple

Le robot Quarduino est entièrement contrôlé par cette application. Une carte mémoire permettra de stocker chacunedes chorégraphies élémentaires afin que le robot soit autonome.

Evolutions

Vous constaterez dans l'interface PC qu'un onglet "Oscilloscope" prévoit déjà l'utilisation de la seconde moitié de lacarte, avec un tracé des sorties analogiques.

Une seconde version est également développée spécifiquement à chaque robot afin d'associer plusieurs sorties deservomoteurs entre-elles. Le langage de communication est alors étendu pour permettre de faire passer desconsignes spécifiques à la morphologie du robot avec toujours la même économie de caractères.

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