Arduino

-Arduino is an open-source electronics prototyping platform based on flexible, easy-to-use hardware and software. It’s intended for artists, designers, hobbyists, and anyone interested in creating interactive objects or environments.

Arduino can sense the environment by receiving input from a variety of sensors and can affect its surroundings by controlling lights, motors, and other actuators. The microcontroller on the board is programmed using the Arduino programming language (based on Wiring) and the Arduino development environment (based on Processing). Arduino projects can be stand-alone or they can communicate with software running on a computer (e.g. Flash, Processing, MaxMSP).

The boards can be built by hand or purchased preassembled; the software can be downloaded for free. The hardware reference designs (CAD files) are available under an open-source license, you are free to adapt them to your needs.

Arduino received an Honorary Mention in the Digital Communities section of the 2006 Ars Electronica Prix. The Arduino team is: Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino, and David Mellis.-

                                                                                                                                         -Sito officiale Arduino

Arduino è un framework open source che permette la prototipazione rapida e l’apprendimento veloce dei principi fondamentali dell’elettronica e della programmazione. È composto da una piattaforma hardware per il physical computing sviluppata presso l’Interaction Design Institute, un istituto di formazione post-dottorale con sede a Ivrea, fondato da Olivetti e Telecom Italia. Il nome della scheda deriva da quello di un bar di Ivrea (che richiama a sua volta il nome di Arduino d’Ivrea, Re d’Italia nel 1002) frequentato da alcuni dei fondatori del progetto.

Questa si basa su un circuito stampato che integra un microcontrollore con pin connessi alle porte I/O, un regolatore di tensione e quando necessario un’interfaccia USB che permette la comunicazione con il computer. A questo hardware viene affiancato un ambiente di sviluppo integrato (IDE) multipiattaforma (per Linux, Apple Macintosh e Windows). Questo software permette anche ai novizi di scrivere programmi con un linguaggio semplice e intuitivo derivato da C e C++ chiamato Wiring, liberamente scaricabile e modificabile.

Arduino può essere utilizzato per lo sviluppo di oggetti interattivi stand-alone ma può anche interagire, tramite collegamento, con software residenti su computer, come Adobe Flash, Processing, Max/MSP, Pure Data, SuperCollider, Vvvv.

La piattaforma hardware Arduino è spesso distribuita agli hobbisti in versione pre-assemblata, acquistabile in internet o in negozi specializzati. La particolarità del progetto è che le informazioni sull’hardware e soprattutto i progetti sono disponibili per chiunque: si tratta quindi di un hardware open source, distribuito nei termini della licenza Creative Commons Attribution-ShareAlike 2.5. In questo modo, chi lo desideri può legalmente auto-costruirsi un clone di Arduino o derivarne una versione modificata, scaricando gratuitamente lo schema elettrico e l’elenco dei componenti elettronici necessari. Questa possibilità ha consentito lo sviluppo di prodotti Arduino compatibili da parte di piccole e medie aziende in tutto il mondo, e infatti oggi è possibile scegliere tra un’enorme quantità di schede Arduino compatibili. Ciò che accomuna questi prodotti inerenti elettronica sperimentale e sviluppo è il codice sorgente per l’ambiente di sviluppo integrato e la libreria residente che sono resi disponibili, e concessi in uso, secondo i termini legali di una licenza libera, GPLv2.

Grazie alla base software comune, ideata dai creatori del progetto, per la comunità Arduino è stato possibile sviluppare programmi per connettere a questo hardware più o meno qualsiasi oggetto elettronico, computer, sensori, display o attuatori. Dopo anni di sperimentazione è oggi possibile fruire di un database di informazioni vastissimo.

Il team di Arduino è composto da Massimo Banzi, David Cuartielles, Tom Igoe, Gianluca Martino, e David Mellis. Il progetto prese avvio in Italia a Ivrea nel 2005, con lo scopo di rendere disponibile, a progetti di Interaction design realizzati da studenti, un dispositivo per il controllo che fosse più economico rispetto ai sistemi di prototipazione allora disponibili. I progettisti riuscirono a creare una piattaforma di semplice utilizzo ma che, al tempo stesso, permetteva una significativa riduzione dei costi rispetto ad altri prodotti disponibili sul mercato. A ottobre 2008 in tutto il mondo erano già stati venduti più di 50.000 esemplari di Arduino.

                                                                                                                                                           -Wikipedia

Arduino nasce nel 2005 come strumento di prototipazione elettronica per i miei studenti quando insegnavo all’Interaction Design Institute di Ivrea.

Nel 2001 la Olivetti e la Telecom Italia avevano creato questo istituto per attivare un master biennale di Interaction Design: per la prima volta nel mondo si apriva una scuola dedicata unicamente a questa disciplina.

Uno dei principali aspetti dell’insegnamento ad Ivrea era quello di fornire agli studenti le basi essenziali di elettronica necessarie per potersi costruire prototipi veramente funzionanti.

La filosofia dell’insegnamento e di conseguenza di quello che si pensava sarebbe dovuto essere la professione di interaction designer era infatti sviluppata attraverso una metodologia basata molto sulla sperimentazione pratica e, in parallelo, sulla creazione di prototipi funzionanti da sperimentare, testare, provare con gli utenti degli oggetti per verificarne reazioni e sensazioni. Quindi, nessuna astrazione, ma molta pratica e manualità.

 

Al mio arrivo all’istituto, pochi mesi dopo la sua apertura, avevo notato che gli studenti avevano iniziato ad utilizzare una piattaforma americana nota come “Basic Stamp”, una delle prime a rendere più accessibile l’uso dei microcontrollori. Lavorando sui primi progetti divennero chiari i principali difetti della Basic Stamp: si rivelò, infatti, molto meno potente di altri prodotti sul mercato e funzionava solo con Windows. Inoltre, l’importazione dagli Stati Uniti la rendeva piuttosto costosa – 76 EUR – per un oggetto che gli studenti avrebbero dovuto acquistare in quantità per poter realizzare il maggior numero possibile di prototipi.

E quindi, subito l’anno successivo mi misi al lavoro per trovare un’alternativa che fosse basata su un microcontrollore commerciale e più economico, un software open source che funzionasse anche su Mac OS X (il sistema operativo utilizzato dalla maggior parte degli studenti di design).

Dopo molte sperimentazioni ho realizzato la scheda “Programma 2003” (in onore della Olivetti Programma 101, da molti considerato il primo personal computer della storia) e con quello abbiamo realizzato molti progetti poi messi in mostra in tutto il mondo.

Dopo quella esperienza mi sono accorto che comunque continuavano a esserci una serie di problemi: innanzitutto, la scheda utilizzava un linguaggio di programmazione (JAL) non molto sofisticato e diverso dal linguaggio con cui gli studenti imparavano a programmare (Processing). Inoltre, la mancanza di una comunità all’esterno dell’istituto limitava pesantemente la possibilità di crescita della piattaforma.

In quel momento ho iniziato a discuterne alternative e possibilità con alcuni colleghi professori, come Bill Verplank (Il mio maestro ed esperto di Interaction Design dell’università di Stanford) che mi ha indirizzato su un tipo di processore diverso (AVR) che veniva usato anche a Stanford, e con Casey Reas, uno degli inventori di Processing, che mi ha convinto che la soluzione migliore sarebbe stata quella di cercare di creare una versione di Processing funzionante anche sui piccoli processori come l’AVR.

L’anno successivo – era quindi il 2003 – abbiamo messo al lavoro uno studente (H. Barragan) sotto la nostra supervisione ed abbiamo creato la piattaforma Wiring con la quale è stato creato il linguaggio che ancora oggi usiamo con Arduino.

Nonostante questo passaggio fondamentale non ero ancora soddisfatto perché la scheda Wiring, essendo dotata di un processore molto potente, costava comunque 70/80 EUR ed era di complessa fabbricazione e che, quindi, doveva essere prodotta in un’azienda.

Nel frattempo chiesi all’istituto di incaricare Gianluca Martino di realizzare alcune schede Wiring per testare la nuova piattaforma sugli studenti. I risultati furono ottimi confermando che le nostre idee iniziali erano giuste. Venne il momento di portare i progetti realizzati durante il corso a una mostra da realizzarsi a Torino nel gennaio 2005, Strangely Familiar presso l’AB+. Era l’occasione di realizzare una scheda che rendesse più facile costruire nuovi prototipi.

L’idea che mi ronzava in testa era quella di creare una scheda davvero semplice che, volendo, si potesse realizzare in casa e che costasse 20 EUR.

Il prezzo derivava dal fatto che una buona cena in giro per Ivrea costava all’epoca quella cifra: mi piaceva quindi l’idea che uno studente potesse rinunciare a una cena per comprarsi una scheda in più.

In quel periodo David Cuartielles, professore all’Università di Malmö, era ospite ad Ivrea per un progetto di ricerca e cominciammo a discutere insieme delle mie idee. Gli feci vedere un prototipo del circuito che avevo costruito (che allora si chiamava ancora Programma 2005); David trovò subito un errore e lo riparò dando il primo contributo fattivo al progetto. Da lì in poi iniziammo a dare forma alle nostre intuizioni. Il progetto accelerò considerevolmente. Lavorando principalmente alla sera al di fuori dall’orario di lavoro, disegnammo la forma attuale della scheda. Per la parte software chiedemmo a uno studente americano, David Mellis, di aiutarci a re-implementare tutto da zero con l’idea di renderlo completamente open source.

Una notte, mentre lavoravamo alacremente per finire i prototipi da portare alla mostra, io e David chiedemmo a Mellis quanto ci volesse secondo lui a re-implementare il linguaggio di Wiring sul processore più piccolo e limitato della nascente Arduino. Rispose che in un paio d’ore avrebbe potuto darci qualcosa di funzionante. In effetti verso l’1 di notte ricevetti per mail i files e potei testarli sul primo progetto degli studenti. Dopo una serie di martellamenti funzionò tutto… A questo punto, con l’aiuto di un altro studente, Nicolas Zambetti, ripulimmo il codice e lo adattammo all’ambiente di sviluppo di Wiring per permettere agli studenti di utilizzare il loro codice Wiring per scrivere programmi sulla nuova scheda.

A questo punto io e David Cuartielles decidemmo di investire un migliaio di euro per far produrre 600 circuiti stampati di Arduino con l’idea di regalarli in giro per convincere la gente ad adottare la nuova piattaforma.

Proprio nel momento in cui dovevamo inviare i files alla fabbrica per la produzione della scheda ci accorgemmo che non aveva un proprio nome che fosse davvero nostro (in precedenza la scheda si chiamava P2005 oppure Wiring Lite). Dopo molte discussioni e la telefonata perentoria del produttore che ci minacciava “o mi mandate i files entro un’ora o non li avrete mai per la data che mi avete richiesto”, io proposi, con l’idea che avremmo sempre fatto in tempo a cambiarlo, il nome “molto Eporediese” di Arduino, come il bar dove andavamo a bere l’aperitivo.

Alla fine il nome Arduino ci è piaciuto davvero e l’abbiamo mantenuto. Da lì è iniziata la nostra operazione di proselitismo: decidemmo infatti di pubblicare subito tutta la documentazione su internet compresi anche i files CAD dei circuiti elettronici in modo che altre persone potessero produrre delle schede senza il nostro intervento. Questo rese Arduino uno dei primi progetti al mondo che fossero open source sia nel software sia nell’hardware.

Nel giugno del 2005 Tom Igoe entrò nel team dopo un progetto realizzato assieme ad Ivrea e divenne il nostro ambasciatore negli USA adottando la piattaforma all’ITP di New York.

Arduino divenne un prodotto utilizzabile da tutti dal settembre del 2005 quando Gianluca investì dei soldi suoi per produrre le prime 200 Arduino “Professionali”. Infine, quando nel novembre del 2005, organizzammo il primo workshop pubblico a Londra e riuscimmo a raccogliere 25 iscritti, ci rendemmo conto che qualcosa si era messo in moto e che la comunità stava iniziando a funzionare.

                                                                                                              –http://arduino.apogeolab.it