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Diseño modular en Arduino

Una buena plataforma para comenzar con diseño electrónico modular es Arduino, aunque su IDE sea mejorable en este sentido no es difícil empezar a trabajar con módulos y librerías en nuestros proyectos, vamos a empezar por usar librerías creadas por terceras personas, lo que se suele llamar Contribuido:

En primer lugar vamos a nuestro sketchbook de Arduino, una carpeta que en Ubuntu suele estar en tu home, si no está aún creada, hacemos una nueva carpeta que se llame libraries, en esta carpeta colocaremos los directorios de cada librería.

Una vez pongamos las librerías que queramos ahí ya podremos acceder a ellas desde el IDE de Arduino, en él veremos algo como esto:

Libreria Contribuido
Ya tenemos por donde empezar, es muy útil en diseño electrónico utilizar librerías de componentes electrónicos que se comunican con el procesador, estas librerías proveen de un acceso sencillo a los componentes, consiguiendo de esta forma una programación orientada a componentes.

Lo siguiente que vamos a hacer es dividir nuestro programa en módulos, aunque Arduino utiliza su propio lenguaje de programación podemos usarlo como si fuera C o C++, por esto podemos utilizar archivos “.cpp” para añadir código y archivos “.h” para enlazar este código con el archivo principal que será el “.ino”.

Vamos a la carpeta de nuestro proyecto donde podremos ver nuestro archivo principal “.ino”, vamos a crear un nuevo módulo que vamos a llamar “datos”, por lo tanto creamos dos archivos, “datos.cpp” y “datos.h”, en el primero pondremos el código las funciones que vamos a crear y en el segundo las cabeceras de las funciones creadas anteriormente, sólo si vamos a hacer uso de ellas en el exterior del módulo.
Nos tenemos que asegurar que el archivo de cabeceras no se incluya en el proyecto más de una vez, para eso usamos:
#ifndef datos_h
#define datos_h
Al principio del archivo “.h” y:
#endif
Al final.

Por ultimo vamos a nuestro programa principal, si reiniciamos Arduino IDE ya nos abrirá los archivos que hemos creado en diferentes pestañas. Ahora los incluimos en nuestro programa principal usando:

#include "datos.h"
Y ya podremos acceder a los módulos que hemos creado.
Un consejo, si utilizáis librerías dentro de módulos y no están muy bien hechas os dará error, para solucionarlo lo que hago es incluirlas también en el programa principal, pero tenéis que aseguraros de que las librerías tienen un #ifndef como se ha explicado anteriormente.
Para más información sobre como hacer una librería para Arduino visitad el siguiente enlace:
Library Tutorial
Esto es todo por hoy, espero continuar con la serie sobre Arduino, tengo muchas cosas que publicar.


OpenStructures

En el manifiesto para un diseño de productos de código abierto de Juan Freire encontramos muchas de las claves para este tipo de diseño, una de las que más destaca es la del diseño modular, de la que ya hablé en este blog, además me gusta la idea del objeto físico como ensamblaje de código fuente, material y contextos, o en sus propias palabras:

Lo físico parecía inaccesible, su finitud y materialidad lo condenaba a la tragedia si lo gobernábamos como un procomún. Pero todo objeto físico es en realidad un assemblage de materiales, códigos y narrativas.

Otra idea que tomo prestada del manifiesto es la de incorporar restricciones que generen nuevas libertades, cosa que me sirve para introducir el siguiente tema que quería tratar.OS-grid

OpenStructures, es un repositorio de diseños libres que parte de esta misma idea, pongamos restricciones de diseño, utilicemos una norma libre, la misma para todos, y conseguiremos un sistema de construcción por diseño modular accesible para todo el mundo. De esta forma se consiguen libertades que sin estas restricciones previas no podrían conseguirse, algo parecido a las licencias duras de software libre como la GPL.Como proyecto es interesante ver hacia donde lleva todo esto, un experimento muy interesante, además estoy seguro de que surgirán nuevos proyectos de este tipo, como OSE y otros. Bienvenidos a 2013, bienvenidos al diseño libre.

 


Diseño modular

Bloques de LegoLa clave de la Revolución P2P está en la reducción de la escala y en compartir el diseño, pero para compartir diseños y que tengan utilidad para el resto del mundo es necesario utilizar dos criterios, el diseño modular y la personalización, hoy pienso hablaros del primero.

El diseño modular tiene su origen en la era industrial, no todo lo que fue buena idea en el S. XX es desechable en la era informacional y éste es un buen ejemplo. En contraposición al diseño artesano e incluso al diseño emergente que se producía hasta entonces, el Fordismo propuso un sistema de producción que prácticamente eliminaba la personalización, cada pieza producida tenia que ser igual a la anterior.

¿Cual fue entonces la única forma de incorporar algo de la personalización tan necesaria a pesar de todo? La aparición del diseño modular.

Es decir, crear muchas piezas iguales de varios tipos y facilitar la forma de combinarlas entre ellas de la forma que nosotros queramos.

Este tipo de diseño no sólo se utiliza en la propia producción si no incluso en las herramientas de diseño; por ejemplo en los programas CAD, como los bloques de AutoCAD y en el nuevo paradigma de la arquitectura. El BIM, del que posiblemente hable dentro de unos días.

El diseño modular también se ha demostrado un potente aliado de la programación, es la base de lo que se conoce como Programación Orientada a Objetos.

Podría extenderme, pero creo que ya he dado una idea de las ventajas del diseño por módulos. Por todo esto estoy convencido que el diseño modular va a ser clave en la 3ª Revolución Industrial, la que está llegando ya en estos tiempos de crisis.

Para que todo esto no caiga en saco roto voy a poner un ejemplo real, Open Source Ecology tiene como objetivo el diseño de su Global Village Construction Set, un conjunto de maquinas industriales de código abierto que se construyen de forma modular, rebajando su coste de esta forma, es uno de los mejores ejemplos que lo que va a venir con la Revolución P2P.


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