Computadores de placa única, como o Raspberry Pi, possuem a capacidade de processamento necessária para alguns impressionantes projetos maker, mas também são comparativamente maiores e mais caros que outras alternativas. Para aplicações de baixo custo e em tempo real, nós recorremos aos microprocessadores.
Microprocessadores são minúsculos chips que podem gerenciar entradas e saídas de diversos tipos em tempo real. Existem diversos tipos de microprocessadores no mercado, mas alguns dos mais comuns são os chips AVR ATmega. A menos que você tenha costume de trabalhar com eles, programar microprocessadores pode requerer uma curva de aprendizagem alta. Felizmente, alguns fabricantes criaram placas de desenvolvimento, como o onipresente Arduino, desenvolvido por uma equipe de engenheiros na Itália em 2005.
Essas placas conectam os pinos do chip a pinos de entradas e saídas, facilitando o acesso para prototipagem. Além disso, os componentes eletrônicos necessários para utilizar esses pinos já estão inclusos, como reguladores de tensão, resistores, diodos, dentre outros. Isso significa que um iniciante pode começar a criar sem precisar de muito conhecimento em eletrônica!
Algumas das versões mais populares incluem o Arduino Uno, o Arduino Leonardo e o Arduino Micro. Nesse artigo, nós vamos dar uma olhada em alguns projetos fascinantes para iniciantes que se baseiam nessas placas, embora muitos também funcionem com placas alternativas.
Projetos práticos
Embora o objetivo principal desses projetos seja que você pratique com Arduino e programação, você pode também acabar com algo útil no final. Lembre-se de que esses projetos são apenas um ponto de partida e, por isso, fique à vontade para customizá-los e deixá-los com a sua cara!
Tela OLED
Esse projeto lhe ensina como utilizar a brilhosa mini tela OLED de baixo consumo de energia. Trata-se de módulos de tela OLED baseados no chip SSD1306.
Com tantas bibliotecas disponíveis, como o repositório SSD1306 da Adafruit no GitHub, utilizar uma dessas telas é um ótimo projeto para iniciantes.
- Autoria: tronixstuff.com
- Componentes principais: Arduino Uno, módulo OLED SSD1306, placa de ensaio, cabos jumper
- Onde encontrar: tronixstuff.com
Relógio de precisão
Você gosta de ser extremamente pontual e saber exatamente a hora do dia? Esse relógio de precisão de Arduino é fácil de fazer e tem tudo do que você precisa. Embora o projeto use uma placa Nano, parece ser possível utilizar outros Arduinos, como o Uno.
O criador do projeto é extremamente receptivo (ele respondeu cuidadosamente todas as perguntas dos makers) e elaborou esse projeto para criar um relógio de precisão. O truque aqui é o código de programação, que utiliza armazenamento de datas e cálculos. Esse projeto também é bastante econômico, exigindo apenas alguns componentes para ser criado.
- Autoria: paulsb
- Componentes principais: Arduino Nano, botão táctil, potenciômetro, LCD, cabos jumper
- Onde encontrar: Arduino Project Hub, Hackster
BlindSight
Esse é um dispositivo portátil (se você adicionar alguns acessórios) operado por Arduino destinado a deficientes visuais. Ele gera vibrações para que o usuário evite obstáculos em seu caminho com a ajuda de um sensor.
O cérebro do dispositivo é um Arduino Uno, com um projeto de circuito amigável para iniciantes. O criador do projeto fez um excelente trabalho ao explicar a montagem do circuito e como configurar o software necessário, com algumas sugestões úteis sobre como prolongar a vida da bateria. Em resumo, embora seja fácil de fazer, o processo de desenvolvimento por trás desse projeto é sofisticado.
E o criador do projeto não parou por aí, desenvolvendo-o ainda mais com uma segunda versão que ocupa menos espaço e com alguns recursos adicionais.
- Autoria: Daniel Ramsgard
- Componentes principais: Arduino Uno, sensor ultrassônico, transistores, motor de disco vibratório, cabos jumper, bateria de 9V
- Onde encontrar: Hackster
Leitor de frequência cardíaca
Alguma vez você já se perguntou quantas vezes seu coração bate por minuto durante uma atividade? Ou talvez você esteja com sua família e queira medir a frequência cardíaca do seu avô. Quem precisa de um smartwatch quando você pode criar seu próprio monitor de frequência cardíaca?
Através de um módulo de oximetria de pulso e um monitor de frequência cardíaca, com seu Arduino Uno você pode medir sua frequência cardíaca e o nível de saturação de oxigênio colocando o dedo em um pequeno sensor até ouvir um “bipe”. A média de quatro medições é exibida em uma tela OLED.
Além do hardware, o autor desse projeto forneceu o código completo e os bitmaps que foram usados. Você poderá facilmente replicar esse projeto com a explicação detalhada dele. Você também pode ver o projeto finalizado em funcionamento.
- Autoria: SurtrTech
- Componentes principais: Arduino Uno, tela OLED 128×32, sensor MAX30102, campainha
- Onde encontrar: Arduino Project Hub, Surtrtech
Termômetro e medidor de umidade
Esse é um ótimo projeto caso você precise ficar de olho na temperatura e umidade de um ambiente da sua casa ou jardim, principalmente para evitar mofo ou superaquecimento. Trata-se de um projeto de baixo custo e os passos do tutorial são diretos e bem explicados.
Você conecta o Arduino ao seu computador e configura o sensor e a tela LCD com todos os códigos relevantes incluídos. Finalmente, você conecta a tela LCD e o sensor a um circuito e carrega o código no Arduino. Há um útil vídeo no YouTube que mostra um teste do sensor; o criador do projeto recomenda testar sua precisão segurando-o sobre um copo de água quente.
- Autoria: Ummara Mushtaq
- Componentes principais: Arduino Mega, cabo USB, sensor DHT22, tela LCD, placa de ensaio, resistores
- Onde encontrar: Make Use Of
Teclado mecânico de macro customizado
Você já quis automatizar o procedimento de apertar várias teclas com um único botão? Talvez você queira acelerar o processo de criação de uma placa de circuito impresso no Eagle ou no KiCad? Ou talvez você queira facilitar o processo de pintura digital no Adobe Illustrator ou no Inkscape?
Ao criar e programar seu próprio teclado de macro, você pode fazer praticamente qualquer dispositivo de entrada. Após a prototipação, você pode inclusive imprimir um case próprio em 3D como visto nesse guia. Alternativamente, você pode customizar o case para uma versão de 8 teclas ou até mesmo uma versão de 12 teclas.
- Autoria: FosterP
- Componentes principais: Arduino Micro, botões de teclado mecânico, teclas de teclado mecânico, fitas de LED RGB endereçáveis (opcional), tela OLED 128×32, fios
- Onde encontrar: Instructables
Sistema de monitoramento de raios
Ao detectar radiação eletromagnética, esse inteligente sistema de monitoramento de raios é capaz de monitorar raios nas proximidades, tornando-o um projeto prático e intrigante para iniciantes em Arduino.
Você precisa antes fazer o detector de raios do criador do projeto para poder criar esse monitor, mas o projeto inicial também é ideal para iniciantes. Após a montagem e instalação, o criador do projeto sugere testá-lo usando um isqueiro elétrico para simular a queda de um raio.
Todos os esquemas e códigos necessários são fornecidos, bem como um útil vídeo do YouTube para reproduzir esse eletrizante projeto.
- Autoria: Mirko Pavleski
- Componentes principais: Arduino Nano, módulo de amplificação de sinal, módulo de detecção de raios, ferro de solda
- Onde encontrar: Hackster, Instructables
Projetos divertidos
Qualquer um que disser que aprender não é divertido está enganado. Com esses projetos, você desenvolve prática com placas Arduino desenvolvendo uma lâmpada minimalista, jogos divertidos e até mesmo um carro de controle remoto!
Luminária LED minimalista
É hora de deixar sua criatividade brilhar com esse simples, porém divertido, projeto de luminária LED que cria uma bela e colorida luz redonda para sua casa ou jardim. Ela requer poucos componentes, sendo bem amigável para seu bolso também.
Você vai precisar de peças impressas em 3D, cujos STLs são compartilhados pelo criador do projeto, e depois fazer a montagem final com o difusor de LED no centro. Certifique-se de que você tenha um filamento transparente (o criador do projeto optou por PETG) para fazer o centro e garantir que a luminária realmente brilhe.
O autor fornece dicas práticas, como o programa de fatiamento utilizado e as configurações de impressão, além de fotos úteis para a montagem. Também é fornecido um guia detalhado para baixar e instalar o Arduino IDE junto das bibliotecas necessárias para programar essa luminária, além da parte divertida: a enorme variedade de efeitos que você pode criar, desde brilho de arco-íris até um efeito de onda bacana.
- Autoria: andrei.erdei
- Componentes principais: Arduino Nano, peças impressas em 3D, fita de LED WS2811, plugue DC, fios
- Onde encontrar: Instructables
Piano nano
Esse pequeno e adorável piano de quatro teclas é uma excelente opção para iniciantes em Arduino Nano, com um processo de montagem relativamente simples também ao juntar todos os componentes.
Você carrega o programa no Arduino IDE (todos os códigos são fornecidos) e então tudo é montado com uma base de construção — como uma placa de ensaio — com os componentes eletrônicos armazenados dentro de uma caixa ou algum tipo de compartimento. Embora seja útil ter uma impressora 3D para fazer as peças, ela não é obrigatória para esse projeto. Dito isso, você pode aproveitar a oportunidade para se familiarizar com alguns programas CAD para iniciantes e, ao mesmo tempo, melhorar suas habilidades com Arduino!
- Autoria: Christian Madlansacay
- Componentes principais: Arduino Nano Every, campainha, resistores, botões, placa de ensaio
- Onde encontrar: Hackster, GitHub
Semáforo
Esse é um projeto perfeito para quem está apenas começando e quer desenvolver algumas habilidades fundamentais. O objetivo é criar um semáforo usando um Arduino Uno.
Com um pouco de código e um circuito simples, você pode configurar um timer e um intervalo para cada uma das três luzes de LED. Confira o programa final nesse vídeo postado pelo criador do projeto.
- Autoria: DIY Inventor
- Componentes principais: Arduino Uno, tela OLED SSD1306, placa de ensaio, cabos jumper, LEDs
- Onde encontrar: Hackster
Jogo da cobra
Outro simples porém cativante jogo que você mesmo pode criar com a ajuda de um Arduino é o jogo da cobra.O módulo projeta o ambiente de desenvolvimento do jogo de uma tela LCD de 16×2 caracteres. Para jogar o jogo da cobra, você vai precisar de dois botões de controle e, opcionalmente, dois alto-falantes piezoelétricos para os efeitos sonoros de fundo e para a música que toca quando a cobra faz curvas ou quando o jogo termina.
Caso você seja muito jovem e não se lembre do jogo da Nokia, saiba como se joga: o objetivo do jogo da cobra é evitar obstáculos e comer maçãs. Cada maçã que você come aumenta o seu comprimento em uma unidade e o jogo fica mais rápido. O simples código é fornecido pelo autor e é ótimo para iniciantes dissecarem e aprenderem com ele.
- Autoria: Sridhar Rajagopal
- Componentes principais: Arduino Uno, módulo LCD 16×2 ou kit LCD ProtoStax V2, botões ou kit ProtoStax de botões, cabos jumper
- Onde encontrar: Hackster
Arduboy Clone
O Arduboy é um console de jogos do tamanho de um cartão de crédito baseado em um microcontrolador de 8 bits, o chip ATmega 32u4. Como o Arduino Micro também é baseado no chip ATmega32u4, você pode construir o seu próprio.
Como um extra, você também pode customizá-lo como quiser com esses cases de Arduboy no Thingiverse.
- Autoria: PocketApe
- Componentes principais: Arduino Micro, tela SPI OLED, placa de ensaio, botões, cabos jumper
- Onde encontrar: Hackster
Emulação de controle de Xbox
Já que o Arduino Leonardo possui um ATmega32u4, ele pode ser usado para emular um dispositivo HID! Além de um teclado ou um mouse, ele também pode emular um controle de Xbox.
Nesse guia, você aprende a programar um Arduino Leonardo para fazer exatamente isso!
- Autoria: Parts Not Included
- Componentes principais: Arduino Leonardo, potenciômetro ou joystick, placa de ensaio, botões, cabos jumper
- Onde encontrar: Parts Not Included
Jogo de memória de sequência
Se você é fã do jogo de memória Simon, então esse projeto é para você. Caso você não tenha familiaridade com o conceito, esse projeto trata de um jogo de sequência onde você observa quatro LEDs acenderem em uma ordem aleatória, sendo que em seguida precisa repetir essa sequência pressionando botões. A cada rodada, a sequência fica uma luz mais longa e assim mais difícil de lembrar. Isso também é útil para melhorar suas habilidades de memória.
No código fornecido pelo autor você pode definir uma pontuação máxima própria para tornar esse jogo mais desafiador. Você também pode alterar como os LEDs mudam ao editar a função sequência do código fornecido.
- Autoria: Techatronic
- Componentes principais: Arduino Uno, placa de ensaio, botões, LEDs, cabos jumper, campainha, resistor de 220-ohm
- Onde encontrar: Hackster
Carrinho controlado por Bluetooth
Faça um passeio com a ajuda de Bluetooth e de Arduino nesse projeto de carro de controle remoto: você pode operá-lo remotamente com seu smartphone.
Ele é mais adequado para usuários com alguma experiência prévia em Arduino já que você precisa ter confiança para fazer todas as conexões do circuito, mas ainda é um bom ponto de partida para aqueles que acabaram de começar e estão procurando por um projeto mais desafiador.
Usando a sua base, você conecta o motor e as placas e carrega o código fornecido (todos os esquemas estão incluídos, bem como um vídeo no YouTube onde você pode ver o carro em ação). No caso de problemas com a bateria do carro, o criador do projeto sugere conectar uma bateria extra de 9 volts ao Arduino. Observe também que o módulo Bluetooth deve ter seu código carregado antes de ser conectado ao Arduino para evitar danos.
- Autoria: angadiameya007
- Componentes principais: Arduino Uno, módulo Bluetooth, drivers de motor, motor DC, LEDs, fios, bateria
- Onde encontrar: Hackster
Licença: O texto "Estes 15 projetos Arduino são ideais para iniciantes", da All3DP, é licenciado pela licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional (CC BY 4.0)